樹脂成形方法、金型装置および樹脂成形品
【課題】樹脂の分流や流動の妨げの要因となるような金型の凸形状部などがキャビティ内に存在した場合でも、意匠面にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインのない高品位の外観を得ることができる樹脂成形方法、金型装置および樹脂成形品を提供する。
【解決手段】金型２のキャビティ９内に出退自在の流動堰５を配設し、この流動堰５により樹脂の充填経路を制御し、意匠面以外の凹凸形状などが設けられている領域のみにウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインを発生させ、それら以外にはウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインを発生させないとともに、ウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインの発生するエリアには意匠面を有する別部品を取り付ける。これにより、所望のメタリック調外観を得る。
【解決手段】金型２のキャビティ９内に出退自在の流動堰５を配設し、この流動堰５により樹脂の充填経路を制御し、意匠面以外の凹凸形状などが設けられている領域のみにウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインを発生させ、それら以外にはウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインを発生させないとともに、ウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインの発生するエリアには意匠面を有する別部品を取り付ける。これにより、所望のメタリック調外観を得る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、意匠面を有する樹脂外装部品等の樹脂成形品を得る樹脂成形方法に関し、特に、意匠面にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインのない高品位メタリック調の外観を得るための樹脂成形方法およびその樹脂成形方法に用いられる金型装置、並びに前記樹脂成形方法によって得られる樹脂成形品に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
アルミニウム、マイカ、ガラスフレークなど、メタリック調コンパウンドを含有する光輝成形材料にて意匠面にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインのない高品位メタリック調外観を得る従来の方法として、例えば、特許文献１に提案された樹脂成形方法がある。この樹脂成形方法では、金型間に形成されたキャビティ内へ射出された溶融樹脂が、意匠面に影響を及ぼす形状部へ先行して流動することを制限して、意匠面への樹脂の流動を妨げることなく、キャビティ内に溶融樹脂が充填される手法を採用している。
【０００３】
図１２Ａは特許文献１において発明として記載された樹脂成形品の意匠裏面を示す正面図、図１２Ｂは図１２ＡのＡ−Ａ線矢視断面図である。また、図１３Ａは特許文献１において従来製品として記載されている樹脂成形品の意匠裏面を示す正面図、図１３Ｂは図１３ＡのＢ−Ｂ線矢視断面図である。
【０００４】
図１３Ａ、図１３Ｂに示すように、従来の樹脂成形品１００では、樹脂成形品１００の幅方向に延びるリブ１０２や樹脂成形品１００の長手方向に延びるリブ１０３が、意匠面１０１の裏面から直接突出している。したがって、この従来の樹脂成形品１００を製造する金型に形成されたキャビティに、樹脂流動口であるゲート１０４から溶融樹脂が射出された際に、溶融樹脂がリブ１０２やリブ１０３から意匠面１０１に流動し、この結果、意匠面１０１に、樹脂の流動模様である配向ラインなどが発生して、意匠面１０１に悪影響を及ぼしていた。
【０００５】
これに対して、図１２Ａ、図１２Ｂに示す、特許文献１において発明として記載された樹脂成形品１１０では、意匠面１１１の裏面から突出するように形成された、樹脂成形品１１０の幅方向に延びるリブ１１２ａ、１１２ｂ，１１２ｃ，１１２ｄを介して、樹脂成形品１００の長手方向に大きく延びるリブ１１３が連接され、リブ１１３と意匠面１１１とはリブ１１２ａ，１１２ｂ、１１２ｃ，１１２ｄ以外では分離された構成としている。その結果、この樹脂成形品１１０では、金型において樹脂流動口であるゲート１１４からキャビティに溶融樹脂が射出されると、まず、リブ１１２ａを介して意匠面１１１に溶融樹脂が充填された後、リブ１１２ａを介してリブ１１３にも溶融樹脂が充填される。ここで、リブ１１２ａから充填される溶融樹脂はリブ１１３を形成するが、その過程で通過するリブ１１２ｂ、１１２ｃ，１１２ｄが細く、且つ流動方向に対して逆らう向きに立っており、また厚みも薄いので、リブ１１３の方向から意匠面１１１である方向には溶融樹脂は流動することができない。そのため、意匠面１１１に溶融樹脂が充填される過程において、意匠面１１１への樹脂の流動が阻害される（すなわち、他の箇所から合流する樹脂の流動がない）ことになる。この作用によって、意匠面１１１に、ウエルドや、樹脂の流動模様である配向ラインの出ないように図られている。
【０００６】
ここで、図１４に示すように、成形樹脂１４１中のコンパウンド１４２は、成形時の樹脂の流れ１４３，１４４により、一定の方向に並ぶことが多い。金型内部の樹脂成形空間で、流れ方向が異なる流動樹脂同士がぶつかると、その合流した界面１４５では、樹脂の流れる方向が急激に変わる。この急激な流れの方向の変化に沿ってコンパウンド１４２の流れも変わる。この合流した界面のコンパウンド１４２の配列の変化が、配向ラインである。この配向ラインは、樹脂成形品の表面に金属光沢を出す為に、メタリック調コンパウンド（アルミ、マイカ、ガラスフレーク）を含有した樹脂材料を成形した樹脂成形品の概観に、発生することが多い。
【０００７】
また、アルミ、マイカ、ガラスフレークなど、メタリック調コンパウンドを含有する光輝成形材料にて意匠面にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインのない高品位メタリック調外観を得る他の方法として、例えば特許文献２、３に提案された樹脂成形方法がある。これらの樹脂成形方法では、金型のキャビティ内へ溶融樹脂が射出される際に流動する経路において、樹脂が分流したり、樹脂の流れを妨げたりする要因となる凹凸形状部分を金型のキャビティからなくす方法を用いている。そして、このような方法によって、意匠面にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインを発生させないように図っている。
【０００８】
ここで、図１５は、特許文献２に記載された樹脂成形方法を示すものである。この樹脂成形方法は、製品（樹脂成形品）では凸形状部であって金型では凹形状部であるボス形状部を形成するものである。図１５に示すように、ボス形状部を形成するために、一方の金型（下金型）１２１に可動ピン１２２を摺動自在に配設し、また、可動ピン１２２を上方に付勢する弾性手段１２４を可動ピン１２２の下面部に付加している。なお、図１５における１２３は他方の金型（上金型）であり、金型１２１、１２３によって、樹脂が導入される空間であるキャビティ１２５が形成されている。上記構成において、溶融樹脂が、最終的にはボス形状部となる箇所を通過する時点では、金型１２１におけるキャビティ１２５に臨む箇所には凹形状部が存在していない。そして、キャビティ１２５内に溶融樹脂が充填された後に溶融樹脂の圧力によって可動ピン１２２が弾性手段１２４に抗して、金型１２１において凹形状となる方向に摺動することで、ボス形状部を製品（樹脂成形品）に形成している。
【０００９】
この樹脂成形方法によれば、例えば、キャビティ１２５における他方の金型（上金型）１２３に臨む箇所に意匠面が設けられる場合でも、溶融樹脂が意匠面に沿って流動する過程において、金型１２１におけるキャビティ１２５に臨む箇所に凹形状部が存在しないので、樹脂流動乱れが発生しないことになる。それらの作用によって意匠面にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインのない製品形状が実現される。
【００１０】
図１６は、特許文献３に記載された樹脂成形方法を示すものである。この樹脂成形方法も、製品では凸形状部であって金型では凹形状部であるボス形状部を形成するものである。但し、この樹脂成形方法では、図１６に示すように、ボス形状部を形成するために、一方の金型（下金型）１３１より突出可能な可動ピン１３２を摺動自在に配設するとともに、この可動ピン１３２を、金型１３１からキャビティ１３３内に突出させる駆動手段１３４を可動ピン１３２の下方に配設している。なお、図１６における１３５は、成形時に金型（下金型）１３１と協働してキャビティ１３３を形成する他方の金型（上金型）である。
【００１１】
この構成において、溶融樹脂が、最終的にはボス形状部となる箇所を通過する時点では、可動ピン１３２をキャビティ１３３内に突出させない一方で、キャビティ１３３内に樹脂が充填された後には、駆動手段１３４により可動ピン１３２がキャビティ１３３内に突出させることで樹脂成形品に凹部形状部を形成するものである。そのため、キャビティ１３３における他方の金型（上金型）１３５に臨む箇所に意匠面が設けられる場合でも、意匠面を溶融樹脂が流動するその過程において樹脂流動乱れが発生し難くなることになる。それらによって意匠面にウエルドや樹脂流動模様である配向ラインのない製品形状が実現される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００８−４９６５２号公報（第５頁−第８頁、図２、図３、図７）
【特許文献２】特開平８−７２０６７号公報（第２頁−第３頁、図１−図４）
【特許文献３】特開２０００−３０１５８３号公報（第２頁−第３頁、図３等）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
前記特許文献１に記載された樹脂成形方法（従来の樹脂成形方法）は、光輝成形材料にて製品（樹脂成形品）の意匠面にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインのない高品位メタリック調の外観を得るために、溶融樹脂がキャビティ内で流動する過程において、樹脂流動口であるゲート１１４から意匠面１１１に沿う溶融樹脂の流動に対して、意匠面１１１以外から流動して意匠面１１１へ流動して合流することを制限することで、ウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインの発生を防ぐものである。したがって、この樹脂成形方法によれば、意匠面１１１を溶融樹脂が流動するキャビティ内の経路において、樹脂の分流や流動の妨げの要因となるような凹形状部や凸形状部（凹凸形状部と称す）がキャビティ内に存在した場合には、その樹脂の流動乱れを改善し、ウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインをなくすことができないという課題が生じる。
【００１４】
具体的には、例えば製品の意匠面１１１に丸穴形状部等の抜き穴が存在する場合、金型のキャビティ内の意匠面を流動する溶融樹脂は抜き穴形状部に対応する凸形状部にて２方向に分流されて前記凸形状部の周囲を通って合流し、この合流部分でウエルドや樹脂の流動模様である配向が生じてしまう。また、抜き穴形状部でなくても、樹脂流動を妨げるような製品の凹形状部、金型では凸形状部がある場合は、樹脂の流動が妨げられ、その結果、意匠面１１１にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインが発生することになる。
【００１５】
前記特許文献２，３による従来の樹脂成形方法は、溶融樹脂がキャビティ１２５、１３３内に射出されて流動する際の流動経路において、樹脂の分流や流動の妨げの要因となるキャビティ１２５、１３３内の凹凸形状部分をなくすことによって、樹脂流動中の乱れによるウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインを意匠面に発生させない方法である。
【００１６】
しかしながら、この特許文献２，３による従来の樹脂成形方法においても、同様に、製品の意匠面に丸穴形状等の抜き穴が存在する場合、金型１２１、１２３、１３１、１３５のキャビティ１２５、１３３内の意匠面を流動する溶融樹脂は抜き穴形状部に対応する凸形状部にて２方向に分流されて前記凸形状部の周囲を通り合流し、この合流部分でウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインが生じてしまう。
【００１７】
また、特許文献３による従来の樹脂成形方法は、キャビティ１３３内に樹脂が充填された後、駆動装置１３４によって可動ピン１３２をキャビティ１３３内に突出させることで製品に凹形状部を成形するものである。この時、可動ピン１３２をキャビティ１３３の厚みと等しい位置まで移動させることで、溶融樹脂がキャビティ１３３内を流動している際にはキャビティ１３３に抜き穴形状部に対応する凸形状部がないため、分流されることなく、樹脂の流動乱れも発生せずに、最終的に製品に抜き穴形状部が得られる。しかしながら、この場合に、抜き穴形状部での抜き面積が大きいと、可動ピン１３２を移動させる駆動装置１３３に極めて大きな力が必要となり、この力が不十分であった場合には、抜き穴形状部に相当する溶融樹脂を完全に押し切ることができずに、抜き穴形状部が不良状態になるおそれがある。さらに溶融樹脂の充填後、金型内において、抜き穴形状部をそのまま打ち抜きで形成する手法も考えられるが、後処理等に多くの手間や時間がかかったり、形成状態が良好でなくなるおそれがあったりして、合理的ではない。
【００１８】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、溶融樹脂が流動するキャビティ内の経路において、樹脂の分流や流動の妨げの要因となるような金型の凸形状部などがキャビティ内に存在した場合でも、意匠面にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインのない高品位の外観を得ることができる樹脂成形方法、金型装置および樹脂成形品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】
【００１９】
上記目的を達成するために、本発明の樹脂成形方法は、溶融された樹脂を、互いに対向して配置された金型間に形成されたキャビティ内に射出して樹脂成形品を形成する樹脂成形方法であって、前記金型における少なくともキャビティに臨む表面部を樹脂のガラス転移温度以上に昇温させる昇温工程と、樹脂の流動を制限する流動堰を前記キャビティに対して出退自在に配設させ、前記流動堰を前記キャビティ内に突出させて前記キャビティにおける所定の制限領域への樹脂の流入を制限した状態で、溶融させた樹脂を前記キャビティ内に射出する射出工程と、前記射出工程での射出開始後に、前記キャビティから退出して流動堰を樹脂の流動を制限しない位置に移動させる制限解除工程と、キャビティ内に充填された樹脂を冷却させて固化させる固化工程と、前記固化した樹脂を金型より取り出して樹脂成形品を得る取出工程とを有することを特徴とする。
【００２０】
また、本発明の樹脂成形方法は、前記制限領域が、前記キャビティにおける、樹脂の分流や流動の妨げの要因となる凹凸形状の部分が含まれている凹凸形状形成用領域であることを特徴とする。
【００２１】
この方法によれば、前記キャビティ内に樹脂が流入された際に、樹脂の合流部でウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインが発生した場合でも、その後、流動堰がキャビティから退出されて、合流部の樹脂が制限領域へ流入することで、制限領域以外の箇所でのウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインの発生を防止することができる。したがって、樹脂成形部品に凹凸形状部が設けられて、これに対応するように金型のキャビティ内に凸形状部分や凹形状部分がある場合でも、樹脂成形部品の凹凸形状部が設けられる箇所だけにウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインが生じ、樹脂成形部品の意匠面などには、ウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインの発生を防止できる。また、キャビティ内に樹脂が流入される際には、金型における少なくともキャビティに臨む表面部が樹脂のガラス転移温度以上に昇温されるので、樹脂流動の合流部に発生するウエルドについても防止することができる。
【００２２】
また、本発明の樹脂成形方法は、流動堰が複数のゾーンに分割されて複数設けられ、前記流動堰を前記キャビティ内に突出させて樹脂の制限領域への流動を制限した状態から、制限領域への流動を許容するようにキャビティから後退させるに際し、流動制限状態で樹脂が合流した箇所の近くのゾーンから順番に、前記流動堰を後退させることを特徴とする。
【００２３】
この方法によれば、流動堰をキャビティ内への突出状態から後退させるに際し、流動制限状態で樹脂が合流した箇所の近くのゾーンから順番に、流動堰を後退させるので、樹脂が制限領域へ流入するにあたって、流動圧力の樹脂流動圧力の少ない部分からの流動となり、合流部近傍の流動末端ゾーンから流動したあとは、周囲から均等に樹脂が前記制限領域へ流入するため、前記制限領域以外の箇所に意匠面が設けられる場合に、前記意匠面にはウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインが発生しない。
【００２４】
また、本発明の樹脂成形方法は、樹脂が合流する箇所に、キャビティに対して出退自在の合流堰が設けられており、前記合流堰により合流面を設定させて合流させることを特徴とする。
【００２５】
この方法によれば、キャビティ内へ樹脂が流入して合流する際の合流面を設定させることができるので、合流部にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインが残らないような合流面を設定できる。
【００２６】
また、本発明の金型装置は、互いに対向して着脱自在に配設され、対となった金型を有し、これらの金型間に、溶融された樹脂が充填されるキャビティが形成された金型装置であって、前記キャビティに対して出退自在の流動堰が設けられ、前記流動堰は、前記キャビティ内に樹脂を射出開始する際には、キャビティ内に突出して所定の制限領域への樹脂の流入を阻止し、前記制限領域以外の領域に流入した樹脂が合流した際に前記キャビティから退出して前記制限領域への樹脂の流入を許容させることを特徴とする。
【００２７】
また、本発明の金型装置は、前記キャビティに対して出退自在の合流堰が設けられ、前記合流堰は、前記制限領域以外の領域に流入した樹脂が合流しようとする際にキャビティに突出されて樹脂の合流面を設定させることを特徴とする。
【００２８】
これらの金型装置の構成によれば、前記樹脂成形方法を良好に行うことができる。
また、本発明の樹脂成形品は、意匠面が設けられた領域と、リブ・ボス・抜き穴などの凹凸形状部が設けられた凹凸部形状領域とを有し、前記凹凸部形状領域には、ウエルドと樹脂の流動模様である配向ラインとの少なくとも一方が存在し、前記凹凸部形状領域が別部品により覆われることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２９】
以上のように、本発明の樹脂成形方法によれば、外装部品の意匠面にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインのない高品位メタリック調外観を塗装などの後処理を施すことなく得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施の形態１に係る樹脂成形方法に用いる金型装置の正面断面図
【図２】同実施の形態１に係る樹脂成形方法に用いる金型装置（可動側金型）の平面図
【図３】同実施の形態１に係る樹脂成形方法の概略的な工程を示す正面縦断図
【図４】本発明の実施の形態１に係る樹脂成形方法により製造した樹脂成形品を示す斜視図
【図５】従来の樹脂成形品を示す斜視図
【図６Ａ】同実施の形態１に係る樹脂成形方法の工程をそれぞれ示す可動側金型の平面図
【図６Ｂ】同実施の形態１に係る樹脂成形方法の工程をそれぞれ示す可動側金型の平面図
【図７】同実施の形態１、２に係る樹脂成形方法の工程を示す可動側金型の平面図
【図８】配向ラインの発現メカニズムを示す断面図
【図９】本発明の実施の形態２に係る樹脂成形方法に用いる金型装置の正面断面図
【図１０】同実施の形態２に係る樹脂成形方法に用いる金型装置の平面図
【図１１Ａ】同実施の形態２に係る樹脂成形方法の工程を示す可動側金型の平面図
【図１１Ｂ】同実施の形態２に係る樹脂成形方法の工程を示す可動側金型の平面図
【図１２Ａ】従来の樹脂成形品の意匠裏面を示す正面図
【図１２Ｂ】図１２ＡのＡ−Ａ線矢視断面図
【図１３Ａ】他の従来の樹脂成形品の意匠裏面を示す正面図
【図１３Ｂ】図１３ＡのＢ−Ｂ線矢視断面図
【図１４】配向ラインが発生する状況を説明する図
【図１５】さらに他の従来の金型の要部断面図
【図１６】同他の従来の金型の断面図
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
（実施の形態１）
図１および図２は本発明の実施の形態１に係る樹脂成形方法に用いる金型装置の正面断面図および可動側金型の平面図、図３は同実施の形態１に係る樹脂成形方法の概略的な工程を示す正面断面図、図４は本発明の実施の形態１に係る樹脂成形方法により製造した樹脂成形品を示す斜視図、図５は従来の樹脂成形品を示す斜視図、図６Ａ、図６Ｂ、および図７は同実施の形態１に係る樹脂成形方法の工程をそれぞれ示す可動側金型の平面図である。
【００３２】
まず、図４を参照しながら、本発明の実施の形態１に係る樹脂成形方法により製造する樹脂成形品について説明する。
図４における２０は本発明の実施の形態に係る樹脂成形方法により製造される樹脂成形品である。この樹脂成形品２０は意匠面２２を有しており、この意匠面２２により、アルミ、マイカ、ガラスフレークなど、メタリック調コンパウンドを含有する光輝成形材料にて高品位のメタリック調外観を得るよう図られている。また、樹脂成形品２０における意匠面２２ではない箇所、この実施の形態では、段差部２３（段差部の厚みｔ）を介して浅く窪んだ部分に、他の部品を組付けるためなどの凹凸形状部２１が複数形成されている制限領域としての凹凸形状部領域２４が設けられている。この凹凸形状部領域２４には、凹凸形状部２１である、リブ形状部２１Ａ、ボス形状部２１Ｂ、２１Ｃ、樹脂成形時の逃がしとなる抜き穴形状部２１Ｄや窪み（凹み）２１Ｅ、後述するカバー３０を取り付けるための穴抜き形状部２１Ｆなどが形成されている。なお、樹脂成形品２０の凹凸形状部領域２４は、外側となる面が意匠面とされたカバー３０で覆われるよう構成されている。カバー３０の裏面には、樹脂成形品２０に装着するための、爪部３１が複数形成されており、爪部３１の先端が、樹脂成形品２０の凹凸形状部領域２４に形成されたカバー取付用の穴抜き形状部２１Ｆに係止されるよう構成されている。
【００３３】
次に、図１および図２により、本発明の実施の形態１に係る樹脂成形方法に用いる金型装置について説明する。
図１および図２に示すように、金型装置は、第１の金型としての固定側金型１を備えた固定側金型装置３と、第２の金型としての可動側金型２を備えた可動側金型装置４とから構成されている。固定側金型１と可動側金型２とは対向して配設され、固定側金型１は固定されている一方、可動側金型２は、固定側金型１に対して、密着姿勢と離間姿勢とにわたって移動可能に構成されている。また、固定側金型１と可動側金型２との間には、互いに密着された際に溶融樹脂が充填される空間であるキャビティ９が形成されている。固定側金型１におけるキャビティ９に臨む表面部１ａには、樹脂成形品２０の意匠面２２を形成する意匠形成面が設けられている。なお、本実施の形態では図１などにおいて、第１の金型としての固定側金型１を備えた固定側金型装置３が上側に配設され、第２の金型としての可動側金型２を備えた可動側金型装置４が下側に配設されている場合を図示しているが、これに限るものではなく、上下位置が逆に配置させたり、或いは左右など横方向に対向させて配置させたりしていてもよい。
【００３４】
固定側金型装置３には、溶融された樹脂を射出する射出成形機のノズル１０が接合（装着）される。また、図示しないが、固定側金型１には、固定側金型１のキャビティ９に臨む表面部１ａを、樹脂のガラス転移点温度（Ｔｇ点）以上に加熱する加熱装置が備えられている。また、可動側金型２には、可動側金型２のキャビティ９に臨む表面部２ａを、樹脂のガラス転移点温度（Ｔｇ点）以上に加熱する加熱装置が備えられている。
【００３５】
固定側金型１や可動側金型２には、溶融した樹脂をキャビティ９に送り込むためのスプル１１、ランナ１２、ゲート１３が形成されている。また、固定側金型１や可動側金型２におけるキャビティ９に臨む箇所には、樹脂成形品２０の凹凸形状部領域２４に形成される複数の凹凸形状部２１を形成するための凹状部７Ａ、７Ｂや凸状部８Ａ、８Ｂ、８Ｃ、８Ｄが形成されている。すなわち、リブ形状部２１Ａを形成するための凹状部７Ａ、ボス形状部２１Ｂの穴部を形成するための凸状部８Ａ、ボス形状部２１Ｃを形成するための凹状部７Ｂ、抜き穴形状部２１Ｄを形成するための凸状部８Ｃ、逃がしとなる窪み２１Ｅを形成するための凸状部８Ｂ、穴抜き形状２１Ｆを形成するための凸状部８Ｄが、固定側金型１や可動側金型２におけるキャビティ９に臨む箇所に配設されている。
【００３６】
さらに上記構成に加えて、可動側金型２には、キャビティ９内での樹脂の流動を妨げる複数のインサートブロックからなる流動堰５がキャビティ９に対して出退自在に配設されている。ここで、流動堰５は、キャビティ９における、樹脂成形品２０の意匠面２２と凹凸形状部領域２４との境界部（段差部２３が形成されている箇所）と合致するように、キャビティ９の凹凸形状部領域２４に対応する箇所（凹凸形状形成用領域９ａと称す）の周囲を囲むように出退自在に配設されている。これらによって、溶融樹脂がキャビティ９内に流入した際に、キャビティ９における凹凸形状形成用領域９ａ以外の領域（意匠面等形成用領域９ｂと称す）から凹凸形状形成用領域９ａ内へ溶融樹脂が直接流入することを阻止する役割を果たす。また、流動堰５は、樹脂の流入方向に沿って複数のゾーンＺ１〜Ｚ６（図２参照）に区分されており、キャビティ９に対する出退動作を各Ｚ１〜Ｚ６の流動堰５がそれぞれ個別に制御可能に構成されている。
【００３７】
次に、本発明の実施の形態１に係る樹脂成形方法を概略的に説明する。
本発明の実施の形態に係る樹脂成形方法は、第１の金型としての固定側金型１と第２の金型としての可動側金型２とを昇温するとともに型締めする昇温工程（図３の上部分および中央部分を参照：型締め昇温工程）と、可動側金型２からキャビティ９内に出退自在に配設された流動堰５を、樹脂流動経路を制限する制限状態（制限領域としての凹凸形状形成用領域９ａ内への溶融樹脂の流入を制限する制限状態）にして、溶融させた樹脂をキャビティ９内に射出する射出工程と、射出工程での射出開始後（キャビティ９内に樹脂が流入して流動する樹脂が合流したタイミング）に、流動堰５を樹脂の流動を妨げない（制限しない）位置に移動させる制限解除工程と、キャビティ９内に充填された樹脂を冷却固化させる固化工程と、前記固化した樹脂を固定側金型１および可動側金型２より取り出して所望の樹脂成形品５５（樹脂成形品２０）を得る取出工程（図３の下部分を参照）とを有している。
【００３８】
前記昇温工程では、固定側金型１と可動側金型２とを射出成形機の射出動作に対応させて前もって密着させるが、この際に、固定側金型１および可動側金型２の少なくとも表面部（キャビティ９に臨む面）１ａ、２ａは、樹脂のガラス転移点（Ｔｇ点）以上の温度に昇温されて保持された状態で密着される。
【００３９】
前記制限状態では、可動側金型２の表面部２ａから出退する樹脂流動堰５を、キャビティ厚みの高さｈに達するまで、すなわち、固定側金型１の表面部１ａに達するまで突出させて、キャビティ９内に樹脂が充填された際に、樹脂が、その流動を乱す要因となる凹凸形状形成用領域９ａを避けて流動するよう予め設定される。
【００４０】
前記射出工程では、射出成形機の射出シリンダ（図示せず）にて溶融された樹脂が、射出成形機のノズル１０より、スプル１１、ランナ１２、ゲート１３を介して、固定側金型１と可動側金型２との間のキャビティ９内に射出される。
【００４１】
前記制限解除工程では、樹脂流動状態に沿って最適な流動となるべく、流動堰５を、ゾーン毎に制御しながら、樹脂の流動に沿ったタイミング（キャビティ９内に樹脂が流入して流動する樹脂が合流したタイミング）で可動側金型２の表面部２ａまで順次後退させ、樹脂の流動経路を妨げている流動堰５をなくし、樹脂が凹凸形状形成用領域９ａ内に流入するようにコントロールする。
【００４２】
前記固化工程では、溶融された樹脂が凹凸形状形成用領域９ａを含めてキャビティ９内に充填された後、固定側金型１と可動側金型２とが溶融樹脂のガラス転移点温度（Ｔｇ点）以下になるまで所定の時間にて冷却して樹脂を固化させる。
【００４３】
前記成形品取出工程では、可動側金型２を移動させて、固定側金型１から可動側金型２を分離させ、前記固化した樹脂を取り出して所望の樹脂成形品５５を得る。なお、樹脂成形品５５の不要部分が除かれるなどして、製品としての樹脂成形品２０が得られる。
【００４４】
この樹脂成形方法により、製造された樹脂成形品２０において、ウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインからなる不良品位部２９が発生した場合でも、この不良品位部２９が、カバー３０で覆われる凹凸形状部領域２４だけに発生するようにしている。これにより、カバー３０で覆われた樹脂成形品２０の高品位メタリック調の外観が良好に維持できるようになっている。
【００４５】
以下に、本発明の実施の形態１に係る樹脂成形方法や樹脂成形品２０について、さらに詳しく説明する。
まず、本発明の樹脂成形方法により製造した樹脂成形品２０と、従来の一般的な樹脂成形品６０との差異などについて説明する。図５は、従来の一般的な樹脂成形品６０を示し、本実施の形態に係る樹脂成形品２０と同様に、外観表面に意匠面２２が設けられるとともに、他部品との組み合わせるための凹凸形状部２１（リブ形状部２１Ａ、ボス形状部２１Ｂ、ボス形状部２１Ｃ、抜き穴形状部２１Ｄ、窪み（凹み）２１Ｅなど）が設けられている。しかし、従来の樹脂成形品６０では、本実施の形態に係る樹脂成形品２０と異なって、凹凸形状部２１が、樹脂成形品６０における意匠面２２の裏面に、直接設けられている。このように、他部品との組み合わせるための凹凸形状部２１が必要である場合、成形時において凹凸形状部２１の影響により意匠面２２にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインからなる不良品位部２９が発生し、この不良品位部２９により意匠面２２の品位が低下する。
【００４６】
そのため本実施の形態に係る樹脂成形品２０では、その外観表面に設けられた意匠面２２に対して、図４に示すように、他部品の組み込みのための複数の凹凸形状部２１（リブ形状部２１Ａ、ボス形状部２１Ｂ、ボス形状部２１Ｃ、抜き穴形状部２１Ｄ、窪み（凹み）２１Ｅ、穴抜き形状部２１Ｆなど）を有するエリアである凹凸形状部領域２４のみに、ウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインからなる不良品位部２９を発現させている。そして、所定の意匠面２２である外観を確保するため、凹凸形状部領域２４と意匠面２２との境界部に段差部２３を形成し、凹凸形状部領域２４の上面に、意匠面となる別部品のカバー３０をはめ込むことで、ウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインなどの不良品位部２９が発現している凹凸形状部領域２４を隠蔽している。この結果、外観表面の全体にわたって意匠面（樹脂成形品２０の意匠面２２とカバー３０の意匠面）にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインなどの不良品位部２９のないメタリック調外観を得ている。
【００４７】
ただし、一般的にこのような樹脂成形品２０において、アルミ、マイカ、ガラスフレークなど、メタリック調コンパウンドを含有する光輝成形材料にて意匠面を成形する場合、溶融樹脂は複数の凹凸形状部２１が設けられるキャビティ９の凹凸形状形成用領域９ａ（樹脂成形品２０の凹凸形状部領域２４に対応する領域）を必ず流動してから、凹凸形状形成用領域９ａ以外の外観表面領域である意匠面等形成用領域９ｂを流動する。この時、凹凸形状形成用領域９ａでの樹脂の分流や流動の妨げにより、意匠面等形成用領域９ｂにおいてもウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインからなる不良品位部２９が発生し、例え、凹凸形状形成用領域９ａに対応する凹凸形状部領域２４の上面に隠蔽用の別部品のカバー３０を取り付けたとしても外観表面の全体にわたって意匠面に所定の外観を得ることにはならない。
【００４８】
これに対処すべく、本発明の実施の形態では、上記の樹脂成形方法を用いて、ウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインからなる不良品位部２９を、凹凸形状形成用領域９ａに対応する凹凸形状部領域２４内だけに発現させている。この樹脂成形方法の、より詳しい実施の形態は、以下の通りとなる。
【００４９】
上記したが、図１に示すように、まず、複数のインサートブロックからなる流動堰５を、固定側金型１に対向する可動側金型２に、キャビティ９の厚さの高さｈ（固定側金型１の表面部１ａの位置）まで突出した状態から、可動側金型２の表面部２ａの位置に退出した状態まで、個別に出退自在に配設している。
【００５０】
また、図４などに示すように、樹脂成形品２０における外装表面全体の意匠面２２に対して他部品の組み込みのための複数の凹凸形状部を有する凹凸形状部領域２４に凹部となる段差ｔ（段差部２３）をつけ、この凹凸形状部領域２４の上面に、意匠面となる別部品のカバー３０をはめ込む構成としている。しかし、可動側金型２に配設された複数の個別に出退（摺動）可能な流動堰５は、キャビティ９の凹凸形状形成用領域９ａ（樹脂成形品２０における凹凸形状部領域２４に相当する部分）と意匠面等形成用領域９ｂとの境界部分と合致するように配設されている。これらによって、溶融樹脂がキャビティ９を流動するにあたって、凹凸形状形成用領域９ａ内へ溶融樹脂が直接流入することを阻止する。
【００５１】
また、図２に示すように、溶融樹脂の射出口であるゲート１３から、樹脂が流動する経路に沿って個別に出退可能な複数の流動堰５を複数のゾーンＺ１〜Ｚ６（本実施の形態では６つのゾーン）毎に出退可能に設定している。ゲート１３から射出された溶融樹脂は流動堰５によってその流れが分けられてキャビティ９の意匠面等形成用領域９ｂ内を２方向に流動する。２方向に分流された溶融樹脂は流動部の末端で再び合流し、図６Ａに示すように、合流部２７が発生する。合流部２７にはウエルドや樹脂の流動模様である配向ライン２８が一時的にできる。この合流部２７は分流後のそれぞれのキャビティ９の容積に左右され、容積の小さいほうが早く充填されていき合流部２７が決定される。合流部２７は流動解析等によって予測可能であるため、合流部２７を含む範囲にある流動堰５を流動末端のゾーンＺ６の流動堰５として設定する。
【００５２】
流動末端のゾーンＺ６の流動堰５に関しては、樹脂の合流部２７に対して、図６Ａに示すように、流動末端のゾーンＺ６の流動堰５が非対称となるように配置構成を行う。非対称に配置する設定方法としては、先に合流部２７に到達した側の溶融樹脂の流れを流動末端のゾーンＺ６の流動堰５が多く受けるように合流部２７から流動末端のゾーンＺ６の流動堰５の中心部がずれるように設定する。
【００５３】
図６Ａなどにより、流動堰５のゾーン毎の振り分け方を示す。また合わせて図６Ｂにより、溶融樹脂の流動経過を示す。流動堰５の出退タイミングは、溶融樹脂の射出口であるゲート１３直後のゾーンＺ１と、流動途中のゾーンＺ２〜Ｚ５と、流動末端側のゾーンＺ６との各流動堰５において、溶融樹脂の射出開始時には、流動堰５を出退させる駆動装置（図示せず）により、キャビティ９の厚みの高さｈまで（固定側金型１の表面部１ａに当接するまで）突出させておき、溶融樹脂が意匠面等形成用領域９ｂのみを流れ、流動堰５を越えて溶融樹脂が凹凸形状形成用領域９ａ側に充填されることがないようにコントロールする。
【００５４】
溶融樹脂の射出口であるゲート１３から溶融樹脂が射出された後、流動堰５によって溶融樹脂は分流されて、流動堰５によって予め設定された意匠面等形成用領域９ｂ内を流動する。分流された溶融樹脂が合流する部分の末端側のゾーンＺ６の近傍で溶融樹脂が合流した後、直ちに流動末端部のゾーンＺ６の流動堰５だけを移動させて可動側金型２の表面部２ａ位置まで退出させる（すなわち、キャビティ９内に突出しない状態とする）ことで、前記流動堰５を越えて溶融樹脂を流動末端のゾーンＺ６からキャビティ９における凹凸形状形成用領域９ａに充填させる。この時、溶融樹脂の合流部２７に対して、左右非対称にゾーンＺ６の流動堰５が配置されているため以下の作用が発生する。流動堰５がキャビティ９から退出することで、キャビティ９の凹凸形状形成用領域９ａ内へ溶融樹脂が流動する。この時、合流部２７においては分流された溶融樹脂が合流することでウエルドや樹脂の流動模様である配向ライン２６が発生する。その部分には上記したように一旦、ウエルドや樹脂の流動模様である配向ライン２６が発現するが、一旦発現したウエルドや樹脂の流動模様である配向ライン２６の箇所にもキャビティ９の凹凸形状形成用領域９ａ内に流動しようとする樹脂が流れ込むことでそれらのウエルドや樹脂の流動模様である配向ライン２６は緩和される。この緩和作用は、凹凸形状形成用領域９ａ内への流動は、合流部２７に対して、流動末端ゾーンＺ６にある流動堰５はその中心がずれるように非対称に設定しているため、その結果、凹凸形状形成用領域９ａ内に溶融樹脂が流動する際に、図６Ｂに示すように、合流部２７のラインに対してＰ１方向の角度をもった流動作用が働くためである。さらに分流された溶融樹脂がそのキャビティ容量の多い方に対して、それに対応する流動堰５のゾーンＺ６で流入口が小さくなる位置で非対称になるように配置することで、合流部２７においてはＰ２方向よりもＰ１方向の流動作用のほうが大きく働き、確実にウエルドや樹脂の流動模様である配向ライン２６が緩和される。また、凹凸形状形成用領域９ａに溶融樹脂が流動するにあたって、流動末端のゾーンＺ６にある流動堰５のみを先に後退させるので、流動末端ゾーンＺ６からだけ先に樹脂が流動し、この結果、確実にＰ１方向やＰ２方向の流動作用が発生する。
【００５５】
この後、流動末端ゾーンＺ６からの溶融樹脂の流動によって、凹凸形状形成用領域９ａに溶融樹脂が充填完了する前に、流動末端ゾーンＺ６の流動堰５から、流動末端側に近いゾーンＺ５、Ｚ４、Ｚ３、Ｚ２、Ｚ１の流動堰５を順番に後退させ、キャビティ９の凹凸形状形成用領域９ａを囲んでいた流動堰５をなくす。これにより、凹凸形状形成用領域９ａの周囲からも溶融樹脂を凹凸形状形成用領域９ａ内全体に充填させて、凹凸形状形成用領域９ａ内への充填動作を完了させる。この時、キャビティ９の凹凸形状形成用領域９ａ内には、溶融樹脂の流動を妨げ、分流させる凸形状部７Ａ、７Ｂや凹形状部８Ａ〜８Ｄが複数あるため、この領域にはウエルドや樹脂の流動模様である配向ライン２６（不良品位部２９）が発生する。また、図７に示すように、樹脂が、キャビティ９における凹凸形状形成用領域９ａと意匠面等形成用領域９ｂとの境界部から凹凸形状形成用領域９ａへ流入するにあたって、流動末端側のゾーンＺ６からこのゾーンＺ６に近いゾーンＺ５〜Ｚ１にわたって順番に溶融樹脂が流入されるため、流動圧力の樹脂流動圧力の少ない部分からの流動となり、流動末端ゾーンＺ６から流動したあとは、周囲から均等に樹脂が凹凸形状形成用領域９ａへ流入するため、意匠面である意匠面等形成用領域９ｂに樹脂が流入合流することなく、意匠面等形成用領域９ｂには配向や樹脂の流動模様である配向ラインが発生しない。なお、図７におけるＰは、キャビティ９における凹凸形状形成用領域９ａと意匠面等形成用領域９ｂとの境界部から凹凸形状形成用領域９ａへ流入する樹脂の流入方向を示す。
【００５６】
ここで、各ゾーンＺ１〜Ｚ６での流動堰５のキャビティ９からの退出タイミングは、充填時間を含めて射出成形条件が決定した後に概略的に設定し、試作した樹脂成形品２０のウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインの緩和状態を確認のうえ、合わせ込みを行うことでウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインの発生がない所定の樹脂成形品２０を得ることが可能である。また流動堰５は複数の摺動可能なインサートブロックにて構成されているため、自由に各ゾーンの組み合わせも変更でき、最適な状態の合わせ込みができる。
【００５７】
次に、図８により、合流部の樹脂の流動模様である配向ラインの発生メカニズムを示す。図８に示すように、合流部では、メタリック調コンパウンド４６が流動方向に対して直角に入り込んだ状態となるため、光の反射が流動部分と異なって見え、その結果、配向ラインとして見える。この時、合流部に対して、別の方向から樹脂を流動させる力を作用させて樹脂を流動させたとしても、金型の表面部に直接接する部分であるスキン層４７では表面固化層が形成されて樹脂の流動模様である配向ラインが存在し、また表面固化層は流動しないため、前記配向ラインを改善することはできない。ところが、本発明の実施の形態のように、金型１、２の表面部１ａ、２ａを樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ点）以上に昇温させることで、合流部で発生する樹脂の流動模様である配向ラインも、表面固化層の形成が遅延して流動させることが可能となる。このため、流動末端部に発生する樹脂合流部における前記配向ラインについても、本実施の形態によって完全に解消することが可能となる。
【００５８】
なお、流動堰５を構成する複数のインサートブロックの間には多少の隙間があっても問題はない。隙間の大きさは溶融樹脂が隙間から凹凸形状形成用領域９ａ内に流入しても再び他の隙間から意匠面等形成用領域９ｂ側に流出して合流することがなければ問題はない。
【００５９】
外観をなす意匠面にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインの発生がない高品位のメタリック調外観を得るためには、樹脂が流動する部分において樹脂流動を妨げる凸状部や凹状部がない状態にして流動させればよく、その目的を達成するための手段として、実施の形態１による方法は極めて適した方法である。また合流部２７においても樹脂流動させる力を作用させることで、合流部２７に発生する樹脂流動模様である配向ラインを無くすことが可能である。さらに、製品となった樹脂成形品２０において、ウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインからなる不良品位部２９が発生する凹凸形状形成用領域９ａを隠蔽させるためのカバー３０については、その形状には抜き穴を必要としないので、先行技術文献１〜３等の技術を用いればウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインのない良好な意匠面を容易に実現でき、本発明を実現する上での支障はない。
【００６０】
以上のように、本実施の形態１によれば、外観をなす部分に抜き穴などの流動を妨げる凹凸形状部２１が存在しても、意匠面２２にウエルドや樹脂の流動模様である配向ライン（不良品位部２９）の発生がない高光沢のメタリック調外観を得ることが可能であり、その結果、複雑な形状の樹脂成形品であっても同様な方法で、塗装処理が不要のメタリック樹脂成形品を実現できる。
【００６１】
なお、実施の形態１では、樹脂成形品に対し、ゲート１３が１箇所である場合を説明したが、これに限るものではなく、ゲート１３が複数箇所に設けられる場合でも同様の考え方で、樹脂の流動合流部が生じる箇所において、前記流動末端ゾーンＺ６の流動堰５と同様の構成ならびに樹脂成形方法で流動堰５をそれぞれに配設して駆動制御すればよい。
【００６２】
また、上記実施の形態１では可動側金型２に流動堰５を組み込む説明をしたが、意匠面形成面であるメタリック調外観面が可動側金型２に設けられる場合には、前記流動堰５を固定側金型１に組み込むことで同様の構成および方法で実施することができる。また、意匠面が固定側金型１と可動側金型２との何れにあっても、ウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインが発現する箇所を特定させ、同様の構成および方法でその部分について表面に意匠面を有する別部品を組み込むことで、流動堰５は固定側金型１、可動側金型２の何れに配置してもよく、問題を生じることがない。
【００６３】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２に係る樹脂成形方法や樹脂成形品を図９〜図１１Ｂおよび図４、図７などにより説明する。なお、上記実施の形態１と同様の機能の構成要素には同符号を付してその説明は省略する。
【００６４】
図９および図１０は本発明の実施の形態２に係る樹脂成形方法に用いる金型装置を示す正面断面図および可動側金型の平面図、図１１Ａ、図１１Ｂは同実施の形態２に係る樹脂成形方法の工程をそれぞれ示す可動側金型（可動側金型のキャビティ）の平面図である。
【００６５】
図９、図１０、図１１Ａ、図１１Ｂに示すように、この実施の形態２に係る樹脂成形方法に用いる金型装置でも、上記実施の形態１に係る樹脂成形方法に用いる金型装置と同様に、流動堰５が出退自在に配設されているが、さらに、流動堰５により溶融樹脂がキャビティ９における凹凸形状形成用領域９ａに流入することを制限されて、意匠面等形成用領域９ｂを通って合流する合流部２８に対応する箇所に、可動側金型２の表面部２ａから固定側金型１の表面部１ａまで（すなわち、キャビティ９厚みの高さｈまで）突出する合流堰６が可動側金型２に出退自在に配設されている。そして、この合流堰６により分流された溶融樹脂のお互いの合流面２８が合流堰６に沿って形成された状態で合流堰６を後退させることで、合流堰６により合流面２８を任意に設定させて合流させるようになっている。
【００６６】
ここで、合流堰６は、溶融樹脂が分流されて合流する流動末端位置のゾーンＺ６の流動堰５に対して、角度をつけて配設されている。この実施の形態では、流動末端位置のゾーンＺ６の流動堰５と、合流堰６とが可動側金型２の表面部２ａの位置まで後退した際に、容量の多い溶融樹脂の流れＮ１、Ｐ３が、容量の少ない溶融樹脂の流れＮ２、Ｐ４の外側から、流動堰５側に押し付けるように巻き込んで、凹凸形状形成用領域９ａに流入するように傾斜させて配設されている。
【００６７】
上記構成において、ゲート１３から射出された溶融樹脂は、流動堰５によって予め設定された意匠面等形成用領域９ｂ内を２方向に分かれて流動する。分流された溶融樹脂は、合流する部分の末端側のゾーンＺ６の近傍で合流する。
【００６８】
ところが、合流部２８には合流堰６が突出されているので、図１１Ａに示すように、分流された溶融樹脂の流れが、合流堰６に沿ったものとなる。そして、分流された溶融樹脂の流れが合流堰６に達した段階で、合流堰６を可動側金型２の表面部２ａの位置まで退出させる。これにより、溶融樹脂は、合流堰６により設定した合流形状で合流し、ウエルドや配向ラインが発生する。その後、直ちに流動末端部ゾーンＺ６の複数の流動堰５を可動側金型２の表面部２ａまで退出させることで、流動堰５を越えて溶融樹脂が凹凸形状形成用領域９ａに充填される。この時、合流堰６による合流部２８が流動堰５に対して、角度をつけて配設されているため以下の作用が発生する。
【００６９】
この点について詳しく説明する。上記したように、流動堰５がキャビティ９より退出することで、キャビティ９の凹凸形状形成用領域９ａ内へ溶融樹脂が流動する。この時、合流部２８においては分流された溶融樹脂同士が接することでウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインが発生する。その部分には上記したように一旦ウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインが発現するが、一旦発現したウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインにもキャビティ９の凹凸形状形成用領域９ａ内に流動しようとする樹脂が流れ込むことで、それらのウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインは緩和される。それは凹凸形状形成用領域９ａへの樹脂の流動が合流堰６により角度を持つように設定されているために、凹凸形状形成用領域９ａ内に溶融樹脂が流動するに際に、合流ラインに対して図１１Ｂに示すように、角度をもったＰ３方向の流動作用が働く。さらに、流動末端ゾーンＺ６にある流動堰５が可動側金型２の表面部２ａまで後退された際に、分流された溶融樹脂におけるそのキャビティ容量の多い流れが凹凸形状形成用領域９ａ内に流入する際に合流ラインを前記流動末端ゾーンＺ６にある流動堰５の方向に動かす作用がさらに働き、確実にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインが緩和される。また、キャビティ９において溶融樹脂が流動するにあたって、流動堰５における流動末端のゾーンＺ６の流動堰５のみを先に後退させるので、流動末端ゾーン６Ｚからだけ先に樹脂が流動して確実にＰ３方向への流動作用を発生させることができる。
【００７０】
この後、流動末端ゾーンＺ６からの溶融樹脂の流動によって、凹凸形状形成用領域９ａに溶融樹脂が充填完了する前に、流動末端ゾーンＺ６の流動堰５から、流動末端側に近いゾーンＺ５、Ｚ４、Ｚ３、Ｚ２、Ｚ１の流動堰５を順番に後退させ、キャビティ９の凹凸形状形成用領域９ａを囲んでいた流動堰５をなくす。これにより、図７に示すように、凹凸形状形成用領域９ａの周囲からも溶融樹脂を凹凸形状形成用領域９ａ内全体に充填させて、凹凸形状形成用領域９ａ内への充填動作を完了させる。この時、キャビティ９の凹凸形状形成用領域９ａ内には、溶融樹脂の流動を妨げ、分流させる凸形状部７Ａ、７Ｂや凹形状部８Ａ〜８Ｄが複数あるため、この領域にはウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインが発生する。また、図７に示すように、樹脂が、キャビティ９における凹凸形状形成用領域９ａと意匠面等形成用領域９ｂとの境界部から凹凸形状形成用領域９ａへ流入するにあたって、流動末端側のゾーンＺ６からこのゾーンＺ６に近いゾーンＺ５〜Ｚ１にわたって順番に溶融樹脂が流入されるため、流動圧力の樹脂流動圧力の少ない部分からの流動となり、流動末端ゾーンＺ６から流動したあとは、周囲から均等に樹脂が凹凸形状形成用領域９ａへ流入するため、意匠面である意匠面等形成用領域９ｂに樹脂が流入合流することなく、意匠面等形成用領域９ｂにはウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインが発生しない。
【００７１】
なお、合流部の樹脂の流動模様である配向ラインの発生メカニズムや、樹脂の合流部の樹脂の流動模様である配向ラインを完全に解消するための作用などについては実施の形態１で説明した内容と同様なので省略する。
【００７２】
また、外観をなす意匠面にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインの発生がない高品位のメタリック調外観を得るためには、樹脂が流動する部分において樹脂の流動を妨げる凸状部や凹状部がない状態にして流動させればよく、その目的を達成するための手段として、実施の形態２による方法も極めて適した方法である。
【００７３】
以上のように、本実施の形態によれば、外観形状部に抜き穴などの流動を妨げる凹凸形状部２１が存在しても、意匠面２２にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインの発生がない高光沢のメタリック調外観を得ることが可能であり、その結果、複雑な形状の樹脂成形品であっても同様な方法で、塗装処理が不要のメタリック樹脂成型品を実現できる。
【００７４】
なお、実施の形態２でも、樹脂成形品に対し、ゲート１３が１箇所である場合を説明したが、これに限るものではなく、ゲート１３が複数箇所に設けられる場合でも同様の考え方で、樹脂の流動合流部が生じる箇所において、前記流動末端ゾーンＺ６の流動堰５と同様の構成ならびに方法で流動堰５をそれぞれに配設して駆動制御すればよい。
【００７５】
また、上記実施の形態２でも可動側金型２に流動堰５を組み込む説明をしたが、意匠面形成面であるメタリック調外観面が可動側金型２に設けられる場合には、前記流動堰５を固定側金型１に組み込むことで同様の構成および方法で実施することができる。また、意匠面が固定側金型１と可動側金型２との何れにあっても、ウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインが発現する箇所を特定させ、同様の構成および方法でその部分について表面に意匠面を有する別部品を組み込むことで、流動堰５は固定側金型１、可動側金型２の何れに配置してもよく、問題を生じることがない。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明による樹脂成形方法および金型装置および樹脂成形品によれば、各種外観部品や外板等の意匠面にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインがないメタリック調外観を得ることができ、塗装処理が不要のメタリック調成形部品などに広く利用できる。
【符号の説明】
【００７７】
１ 固定側金型
２ 可動側金型
３ 可動側金型装置
４ 可動側金型装置
５ 流動堰
６ 合流堰
７Ａ、７Ｂ 凹状部
８Ａ、８Ｂ、８Ｃ、８Ｄ 凸状部
９ キャビティ
９ａ 凹凸形状形成用領域
９ｂ 意匠面等形成用領域
２０ 樹脂成形品
２１ 凹凸形状部
２２ 意匠面
２３ 段差部
２４ 凹凸形状部領域
２６ ウエルドや配向ライン
２７、２８ 合流部
２９ 不良品位部
３０ カバー
４６ メタリック調コンパウンド
【技術分野】
【０００１】
本発明は、意匠面を有する樹脂外装部品等の樹脂成形品を得る樹脂成形方法に関し、特に、意匠面にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインのない高品位メタリック調の外観を得るための樹脂成形方法およびその樹脂成形方法に用いられる金型装置、並びに前記樹脂成形方法によって得られる樹脂成形品に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
アルミニウム、マイカ、ガラスフレークなど、メタリック調コンパウンドを含有する光輝成形材料にて意匠面にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインのない高品位メタリック調外観を得る従来の方法として、例えば、特許文献１に提案された樹脂成形方法がある。この樹脂成形方法では、金型間に形成されたキャビティ内へ射出された溶融樹脂が、意匠面に影響を及ぼす形状部へ先行して流動することを制限して、意匠面への樹脂の流動を妨げることなく、キャビティ内に溶融樹脂が充填される手法を採用している。
【０００３】
図１２Ａは特許文献１において発明として記載された樹脂成形品の意匠裏面を示す正面図、図１２Ｂは図１２ＡのＡ−Ａ線矢視断面図である。また、図１３Ａは特許文献１において従来製品として記載されている樹脂成形品の意匠裏面を示す正面図、図１３Ｂは図１３ＡのＢ−Ｂ線矢視断面図である。
【０００４】
図１３Ａ、図１３Ｂに示すように、従来の樹脂成形品１００では、樹脂成形品１００の幅方向に延びるリブ１０２や樹脂成形品１００の長手方向に延びるリブ１０３が、意匠面１０１の裏面から直接突出している。したがって、この従来の樹脂成形品１００を製造する金型に形成されたキャビティに、樹脂流動口であるゲート１０４から溶融樹脂が射出された際に、溶融樹脂がリブ１０２やリブ１０３から意匠面１０１に流動し、この結果、意匠面１０１に、樹脂の流動模様である配向ラインなどが発生して、意匠面１０１に悪影響を及ぼしていた。
【０００５】
これに対して、図１２Ａ、図１２Ｂに示す、特許文献１において発明として記載された樹脂成形品１１０では、意匠面１１１の裏面から突出するように形成された、樹脂成形品１１０の幅方向に延びるリブ１１２ａ、１１２ｂ，１１２ｃ，１１２ｄを介して、樹脂成形品１００の長手方向に大きく延びるリブ１１３が連接され、リブ１１３と意匠面１１１とはリブ１１２ａ，１１２ｂ、１１２ｃ，１１２ｄ以外では分離された構成としている。その結果、この樹脂成形品１１０では、金型において樹脂流動口であるゲート１１４からキャビティに溶融樹脂が射出されると、まず、リブ１１２ａを介して意匠面１１１に溶融樹脂が充填された後、リブ１１２ａを介してリブ１１３にも溶融樹脂が充填される。ここで、リブ１１２ａから充填される溶融樹脂はリブ１１３を形成するが、その過程で通過するリブ１１２ｂ、１１２ｃ，１１２ｄが細く、且つ流動方向に対して逆らう向きに立っており、また厚みも薄いので、リブ１１３の方向から意匠面１１１である方向には溶融樹脂は流動することができない。そのため、意匠面１１１に溶融樹脂が充填される過程において、意匠面１１１への樹脂の流動が阻害される（すなわち、他の箇所から合流する樹脂の流動がない）ことになる。この作用によって、意匠面１１１に、ウエルドや、樹脂の流動模様である配向ラインの出ないように図られている。
【０００６】
ここで、図１４に示すように、成形樹脂１４１中のコンパウンド１４２は、成形時の樹脂の流れ１４３，１４４により、一定の方向に並ぶことが多い。金型内部の樹脂成形空間で、流れ方向が異なる流動樹脂同士がぶつかると、その合流した界面１４５では、樹脂の流れる方向が急激に変わる。この急激な流れの方向の変化に沿ってコンパウンド１４２の流れも変わる。この合流した界面のコンパウンド１４２の配列の変化が、配向ラインである。この配向ラインは、樹脂成形品の表面に金属光沢を出す為に、メタリック調コンパウンド（アルミ、マイカ、ガラスフレーク）を含有した樹脂材料を成形した樹脂成形品の概観に、発生することが多い。
【０００７】
また、アルミ、マイカ、ガラスフレークなど、メタリック調コンパウンドを含有する光輝成形材料にて意匠面にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインのない高品位メタリック調外観を得る他の方法として、例えば特許文献２、３に提案された樹脂成形方法がある。これらの樹脂成形方法では、金型のキャビティ内へ溶融樹脂が射出される際に流動する経路において、樹脂が分流したり、樹脂の流れを妨げたりする要因となる凹凸形状部分を金型のキャビティからなくす方法を用いている。そして、このような方法によって、意匠面にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインを発生させないように図っている。
【０００８】
ここで、図１５は、特許文献２に記載された樹脂成形方法を示すものである。この樹脂成形方法は、製品（樹脂成形品）では凸形状部であって金型では凹形状部であるボス形状部を形成するものである。図１５に示すように、ボス形状部を形成するために、一方の金型（下金型）１２１に可動ピン１２２を摺動自在に配設し、また、可動ピン１２２を上方に付勢する弾性手段１２４を可動ピン１２２の下面部に付加している。なお、図１５における１２３は他方の金型（上金型）であり、金型１２１、１２３によって、樹脂が導入される空間であるキャビティ１２５が形成されている。上記構成において、溶融樹脂が、最終的にはボス形状部となる箇所を通過する時点では、金型１２１におけるキャビティ１２５に臨む箇所には凹形状部が存在していない。そして、キャビティ１２５内に溶融樹脂が充填された後に溶融樹脂の圧力によって可動ピン１２２が弾性手段１２４に抗して、金型１２１において凹形状となる方向に摺動することで、ボス形状部を製品（樹脂成形品）に形成している。
【０００９】
この樹脂成形方法によれば、例えば、キャビティ１２５における他方の金型（上金型）１２３に臨む箇所に意匠面が設けられる場合でも、溶融樹脂が意匠面に沿って流動する過程において、金型１２１におけるキャビティ１２５に臨む箇所に凹形状部が存在しないので、樹脂流動乱れが発生しないことになる。それらの作用によって意匠面にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインのない製品形状が実現される。
【００１０】
図１６は、特許文献３に記載された樹脂成形方法を示すものである。この樹脂成形方法も、製品では凸形状部であって金型では凹形状部であるボス形状部を形成するものである。但し、この樹脂成形方法では、図１６に示すように、ボス形状部を形成するために、一方の金型（下金型）１３１より突出可能な可動ピン１３２を摺動自在に配設するとともに、この可動ピン１３２を、金型１３１からキャビティ１３３内に突出させる駆動手段１３４を可動ピン１３２の下方に配設している。なお、図１６における１３５は、成形時に金型（下金型）１３１と協働してキャビティ１３３を形成する他方の金型（上金型）である。
【００１１】
この構成において、溶融樹脂が、最終的にはボス形状部となる箇所を通過する時点では、可動ピン１３２をキャビティ１３３内に突出させない一方で、キャビティ１３３内に樹脂が充填された後には、駆動手段１３４により可動ピン１３２がキャビティ１３３内に突出させることで樹脂成形品に凹部形状部を形成するものである。そのため、キャビティ１３３における他方の金型（上金型）１３５に臨む箇所に意匠面が設けられる場合でも、意匠面を溶融樹脂が流動するその過程において樹脂流動乱れが発生し難くなることになる。それらによって意匠面にウエルドや樹脂流動模様である配向ラインのない製品形状が実現される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００８−４９６５２号公報（第５頁−第８頁、図２、図３、図７）
【特許文献２】特開平８−７２０６７号公報（第２頁−第３頁、図１−図４）
【特許文献３】特開２０００−３０１５８３号公報（第２頁−第３頁、図３等）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
前記特許文献１に記載された樹脂成形方法（従来の樹脂成形方法）は、光輝成形材料にて製品（樹脂成形品）の意匠面にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインのない高品位メタリック調の外観を得るために、溶融樹脂がキャビティ内で流動する過程において、樹脂流動口であるゲート１１４から意匠面１１１に沿う溶融樹脂の流動に対して、意匠面１１１以外から流動して意匠面１１１へ流動して合流することを制限することで、ウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインの発生を防ぐものである。したがって、この樹脂成形方法によれば、意匠面１１１を溶融樹脂が流動するキャビティ内の経路において、樹脂の分流や流動の妨げの要因となるような凹形状部や凸形状部（凹凸形状部と称す）がキャビティ内に存在した場合には、その樹脂の流動乱れを改善し、ウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインをなくすことができないという課題が生じる。
【００１４】
具体的には、例えば製品の意匠面１１１に丸穴形状部等の抜き穴が存在する場合、金型のキャビティ内の意匠面を流動する溶融樹脂は抜き穴形状部に対応する凸形状部にて２方向に分流されて前記凸形状部の周囲を通って合流し、この合流部分でウエルドや樹脂の流動模様である配向が生じてしまう。また、抜き穴形状部でなくても、樹脂流動を妨げるような製品の凹形状部、金型では凸形状部がある場合は、樹脂の流動が妨げられ、その結果、意匠面１１１にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインが発生することになる。
【００１５】
前記特許文献２，３による従来の樹脂成形方法は、溶融樹脂がキャビティ１２５、１３３内に射出されて流動する際の流動経路において、樹脂の分流や流動の妨げの要因となるキャビティ１２５、１３３内の凹凸形状部分をなくすことによって、樹脂流動中の乱れによるウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインを意匠面に発生させない方法である。
【００１６】
しかしながら、この特許文献２，３による従来の樹脂成形方法においても、同様に、製品の意匠面に丸穴形状等の抜き穴が存在する場合、金型１２１、１２３、１３１、１３５のキャビティ１２５、１３３内の意匠面を流動する溶融樹脂は抜き穴形状部に対応する凸形状部にて２方向に分流されて前記凸形状部の周囲を通り合流し、この合流部分でウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインが生じてしまう。
【００１７】
また、特許文献３による従来の樹脂成形方法は、キャビティ１３３内に樹脂が充填された後、駆動装置１３４によって可動ピン１３２をキャビティ１３３内に突出させることで製品に凹形状部を成形するものである。この時、可動ピン１３２をキャビティ１３３の厚みと等しい位置まで移動させることで、溶融樹脂がキャビティ１３３内を流動している際にはキャビティ１３３に抜き穴形状部に対応する凸形状部がないため、分流されることなく、樹脂の流動乱れも発生せずに、最終的に製品に抜き穴形状部が得られる。しかしながら、この場合に、抜き穴形状部での抜き面積が大きいと、可動ピン１３２を移動させる駆動装置１３３に極めて大きな力が必要となり、この力が不十分であった場合には、抜き穴形状部に相当する溶融樹脂を完全に押し切ることができずに、抜き穴形状部が不良状態になるおそれがある。さらに溶融樹脂の充填後、金型内において、抜き穴形状部をそのまま打ち抜きで形成する手法も考えられるが、後処理等に多くの手間や時間がかかったり、形成状態が良好でなくなるおそれがあったりして、合理的ではない。
【００１８】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、溶融樹脂が流動するキャビティ内の経路において、樹脂の分流や流動の妨げの要因となるような金型の凸形状部などがキャビティ内に存在した場合でも、意匠面にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインのない高品位の外観を得ることができる樹脂成形方法、金型装置および樹脂成形品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】
【００１９】
上記目的を達成するために、本発明の樹脂成形方法は、溶融された樹脂を、互いに対向して配置された金型間に形成されたキャビティ内に射出して樹脂成形品を形成する樹脂成形方法であって、前記金型における少なくともキャビティに臨む表面部を樹脂のガラス転移温度以上に昇温させる昇温工程と、樹脂の流動を制限する流動堰を前記キャビティに対して出退自在に配設させ、前記流動堰を前記キャビティ内に突出させて前記キャビティにおける所定の制限領域への樹脂の流入を制限した状態で、溶融させた樹脂を前記キャビティ内に射出する射出工程と、前記射出工程での射出開始後に、前記キャビティから退出して流動堰を樹脂の流動を制限しない位置に移動させる制限解除工程と、キャビティ内に充填された樹脂を冷却させて固化させる固化工程と、前記固化した樹脂を金型より取り出して樹脂成形品を得る取出工程とを有することを特徴とする。
【００２０】
また、本発明の樹脂成形方法は、前記制限領域が、前記キャビティにおける、樹脂の分流や流動の妨げの要因となる凹凸形状の部分が含まれている凹凸形状形成用領域であることを特徴とする。
【００２１】
この方法によれば、前記キャビティ内に樹脂が流入された際に、樹脂の合流部でウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインが発生した場合でも、その後、流動堰がキャビティから退出されて、合流部の樹脂が制限領域へ流入することで、制限領域以外の箇所でのウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインの発生を防止することができる。したがって、樹脂成形部品に凹凸形状部が設けられて、これに対応するように金型のキャビティ内に凸形状部分や凹形状部分がある場合でも、樹脂成形部品の凹凸形状部が設けられる箇所だけにウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインが生じ、樹脂成形部品の意匠面などには、ウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインの発生を防止できる。また、キャビティ内に樹脂が流入される際には、金型における少なくともキャビティに臨む表面部が樹脂のガラス転移温度以上に昇温されるので、樹脂流動の合流部に発生するウエルドについても防止することができる。
【００２２】
また、本発明の樹脂成形方法は、流動堰が複数のゾーンに分割されて複数設けられ、前記流動堰を前記キャビティ内に突出させて樹脂の制限領域への流動を制限した状態から、制限領域への流動を許容するようにキャビティから後退させるに際し、流動制限状態で樹脂が合流した箇所の近くのゾーンから順番に、前記流動堰を後退させることを特徴とする。
【００２３】
この方法によれば、流動堰をキャビティ内への突出状態から後退させるに際し、流動制限状態で樹脂が合流した箇所の近くのゾーンから順番に、流動堰を後退させるので、樹脂が制限領域へ流入するにあたって、流動圧力の樹脂流動圧力の少ない部分からの流動となり、合流部近傍の流動末端ゾーンから流動したあとは、周囲から均等に樹脂が前記制限領域へ流入するため、前記制限領域以外の箇所に意匠面が設けられる場合に、前記意匠面にはウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインが発生しない。
【００２４】
また、本発明の樹脂成形方法は、樹脂が合流する箇所に、キャビティに対して出退自在の合流堰が設けられており、前記合流堰により合流面を設定させて合流させることを特徴とする。
【００２５】
この方法によれば、キャビティ内へ樹脂が流入して合流する際の合流面を設定させることができるので、合流部にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインが残らないような合流面を設定できる。
【００２６】
また、本発明の金型装置は、互いに対向して着脱自在に配設され、対となった金型を有し、これらの金型間に、溶融された樹脂が充填されるキャビティが形成された金型装置であって、前記キャビティに対して出退自在の流動堰が設けられ、前記流動堰は、前記キャビティ内に樹脂を射出開始する際には、キャビティ内に突出して所定の制限領域への樹脂の流入を阻止し、前記制限領域以外の領域に流入した樹脂が合流した際に前記キャビティから退出して前記制限領域への樹脂の流入を許容させることを特徴とする。
【００２７】
また、本発明の金型装置は、前記キャビティに対して出退自在の合流堰が設けられ、前記合流堰は、前記制限領域以外の領域に流入した樹脂が合流しようとする際にキャビティに突出されて樹脂の合流面を設定させることを特徴とする。
【００２８】
これらの金型装置の構成によれば、前記樹脂成形方法を良好に行うことができる。
また、本発明の樹脂成形品は、意匠面が設けられた領域と、リブ・ボス・抜き穴などの凹凸形状部が設けられた凹凸部形状領域とを有し、前記凹凸部形状領域には、ウエルドと樹脂の流動模様である配向ラインとの少なくとも一方が存在し、前記凹凸部形状領域が別部品により覆われることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２９】
以上のように、本発明の樹脂成形方法によれば、外装部品の意匠面にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインのない高品位メタリック調外観を塗装などの後処理を施すことなく得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施の形態１に係る樹脂成形方法に用いる金型装置の正面断面図
【図２】同実施の形態１に係る樹脂成形方法に用いる金型装置（可動側金型）の平面図
【図３】同実施の形態１に係る樹脂成形方法の概略的な工程を示す正面縦断図
【図４】本発明の実施の形態１に係る樹脂成形方法により製造した樹脂成形品を示す斜視図
【図５】従来の樹脂成形品を示す斜視図
【図６Ａ】同実施の形態１に係る樹脂成形方法の工程をそれぞれ示す可動側金型の平面図
【図６Ｂ】同実施の形態１に係る樹脂成形方法の工程をそれぞれ示す可動側金型の平面図
【図７】同実施の形態１、２に係る樹脂成形方法の工程を示す可動側金型の平面図
【図８】配向ラインの発現メカニズムを示す断面図
【図９】本発明の実施の形態２に係る樹脂成形方法に用いる金型装置の正面断面図
【図１０】同実施の形態２に係る樹脂成形方法に用いる金型装置の平面図
【図１１Ａ】同実施の形態２に係る樹脂成形方法の工程を示す可動側金型の平面図
【図１１Ｂ】同実施の形態２に係る樹脂成形方法の工程を示す可動側金型の平面図
【図１２Ａ】従来の樹脂成形品の意匠裏面を示す正面図
【図１２Ｂ】図１２ＡのＡ−Ａ線矢視断面図
【図１３Ａ】他の従来の樹脂成形品の意匠裏面を示す正面図
【図１３Ｂ】図１３ＡのＢ−Ｂ線矢視断面図
【図１４】配向ラインが発生する状況を説明する図
【図１５】さらに他の従来の金型の要部断面図
【図１６】同他の従来の金型の断面図
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
（実施の形態１）
図１および図２は本発明の実施の形態１に係る樹脂成形方法に用いる金型装置の正面断面図および可動側金型の平面図、図３は同実施の形態１に係る樹脂成形方法の概略的な工程を示す正面断面図、図４は本発明の実施の形態１に係る樹脂成形方法により製造した樹脂成形品を示す斜視図、図５は従来の樹脂成形品を示す斜視図、図６Ａ、図６Ｂ、および図７は同実施の形態１に係る樹脂成形方法の工程をそれぞれ示す可動側金型の平面図である。
【００３２】
まず、図４を参照しながら、本発明の実施の形態１に係る樹脂成形方法により製造する樹脂成形品について説明する。
図４における２０は本発明の実施の形態に係る樹脂成形方法により製造される樹脂成形品である。この樹脂成形品２０は意匠面２２を有しており、この意匠面２２により、アルミ、マイカ、ガラスフレークなど、メタリック調コンパウンドを含有する光輝成形材料にて高品位のメタリック調外観を得るよう図られている。また、樹脂成形品２０における意匠面２２ではない箇所、この実施の形態では、段差部２３（段差部の厚みｔ）を介して浅く窪んだ部分に、他の部品を組付けるためなどの凹凸形状部２１が複数形成されている制限領域としての凹凸形状部領域２４が設けられている。この凹凸形状部領域２４には、凹凸形状部２１である、リブ形状部２１Ａ、ボス形状部２１Ｂ、２１Ｃ、樹脂成形時の逃がしとなる抜き穴形状部２１Ｄや窪み（凹み）２１Ｅ、後述するカバー３０を取り付けるための穴抜き形状部２１Ｆなどが形成されている。なお、樹脂成形品２０の凹凸形状部領域２４は、外側となる面が意匠面とされたカバー３０で覆われるよう構成されている。カバー３０の裏面には、樹脂成形品２０に装着するための、爪部３１が複数形成されており、爪部３１の先端が、樹脂成形品２０の凹凸形状部領域２４に形成されたカバー取付用の穴抜き形状部２１Ｆに係止されるよう構成されている。
【００３３】
次に、図１および図２により、本発明の実施の形態１に係る樹脂成形方法に用いる金型装置について説明する。
図１および図２に示すように、金型装置は、第１の金型としての固定側金型１を備えた固定側金型装置３と、第２の金型としての可動側金型２を備えた可動側金型装置４とから構成されている。固定側金型１と可動側金型２とは対向して配設され、固定側金型１は固定されている一方、可動側金型２は、固定側金型１に対して、密着姿勢と離間姿勢とにわたって移動可能に構成されている。また、固定側金型１と可動側金型２との間には、互いに密着された際に溶融樹脂が充填される空間であるキャビティ９が形成されている。固定側金型１におけるキャビティ９に臨む表面部１ａには、樹脂成形品２０の意匠面２２を形成する意匠形成面が設けられている。なお、本実施の形態では図１などにおいて、第１の金型としての固定側金型１を備えた固定側金型装置３が上側に配設され、第２の金型としての可動側金型２を備えた可動側金型装置４が下側に配設されている場合を図示しているが、これに限るものではなく、上下位置が逆に配置させたり、或いは左右など横方向に対向させて配置させたりしていてもよい。
【００３４】
固定側金型装置３には、溶融された樹脂を射出する射出成形機のノズル１０が接合（装着）される。また、図示しないが、固定側金型１には、固定側金型１のキャビティ９に臨む表面部１ａを、樹脂のガラス転移点温度（Ｔｇ点）以上に加熱する加熱装置が備えられている。また、可動側金型２には、可動側金型２のキャビティ９に臨む表面部２ａを、樹脂のガラス転移点温度（Ｔｇ点）以上に加熱する加熱装置が備えられている。
【００３５】
固定側金型１や可動側金型２には、溶融した樹脂をキャビティ９に送り込むためのスプル１１、ランナ１２、ゲート１３が形成されている。また、固定側金型１や可動側金型２におけるキャビティ９に臨む箇所には、樹脂成形品２０の凹凸形状部領域２４に形成される複数の凹凸形状部２１を形成するための凹状部７Ａ、７Ｂや凸状部８Ａ、８Ｂ、８Ｃ、８Ｄが形成されている。すなわち、リブ形状部２１Ａを形成するための凹状部７Ａ、ボス形状部２１Ｂの穴部を形成するための凸状部８Ａ、ボス形状部２１Ｃを形成するための凹状部７Ｂ、抜き穴形状部２１Ｄを形成するための凸状部８Ｃ、逃がしとなる窪み２１Ｅを形成するための凸状部８Ｂ、穴抜き形状２１Ｆを形成するための凸状部８Ｄが、固定側金型１や可動側金型２におけるキャビティ９に臨む箇所に配設されている。
【００３６】
さらに上記構成に加えて、可動側金型２には、キャビティ９内での樹脂の流動を妨げる複数のインサートブロックからなる流動堰５がキャビティ９に対して出退自在に配設されている。ここで、流動堰５は、キャビティ９における、樹脂成形品２０の意匠面２２と凹凸形状部領域２４との境界部（段差部２３が形成されている箇所）と合致するように、キャビティ９の凹凸形状部領域２４に対応する箇所（凹凸形状形成用領域９ａと称す）の周囲を囲むように出退自在に配設されている。これらによって、溶融樹脂がキャビティ９内に流入した際に、キャビティ９における凹凸形状形成用領域９ａ以外の領域（意匠面等形成用領域９ｂと称す）から凹凸形状形成用領域９ａ内へ溶融樹脂が直接流入することを阻止する役割を果たす。また、流動堰５は、樹脂の流入方向に沿って複数のゾーンＺ１〜Ｚ６（図２参照）に区分されており、キャビティ９に対する出退動作を各Ｚ１〜Ｚ６の流動堰５がそれぞれ個別に制御可能に構成されている。
【００３７】
次に、本発明の実施の形態１に係る樹脂成形方法を概略的に説明する。
本発明の実施の形態に係る樹脂成形方法は、第１の金型としての固定側金型１と第２の金型としての可動側金型２とを昇温するとともに型締めする昇温工程（図３の上部分および中央部分を参照：型締め昇温工程）と、可動側金型２からキャビティ９内に出退自在に配設された流動堰５を、樹脂流動経路を制限する制限状態（制限領域としての凹凸形状形成用領域９ａ内への溶融樹脂の流入を制限する制限状態）にして、溶融させた樹脂をキャビティ９内に射出する射出工程と、射出工程での射出開始後（キャビティ９内に樹脂が流入して流動する樹脂が合流したタイミング）に、流動堰５を樹脂の流動を妨げない（制限しない）位置に移動させる制限解除工程と、キャビティ９内に充填された樹脂を冷却固化させる固化工程と、前記固化した樹脂を固定側金型１および可動側金型２より取り出して所望の樹脂成形品５５（樹脂成形品２０）を得る取出工程（図３の下部分を参照）とを有している。
【００３８】
前記昇温工程では、固定側金型１と可動側金型２とを射出成形機の射出動作に対応させて前もって密着させるが、この際に、固定側金型１および可動側金型２の少なくとも表面部（キャビティ９に臨む面）１ａ、２ａは、樹脂のガラス転移点（Ｔｇ点）以上の温度に昇温されて保持された状態で密着される。
【００３９】
前記制限状態では、可動側金型２の表面部２ａから出退する樹脂流動堰５を、キャビティ厚みの高さｈに達するまで、すなわち、固定側金型１の表面部１ａに達するまで突出させて、キャビティ９内に樹脂が充填された際に、樹脂が、その流動を乱す要因となる凹凸形状形成用領域９ａを避けて流動するよう予め設定される。
【００４０】
前記射出工程では、射出成形機の射出シリンダ（図示せず）にて溶融された樹脂が、射出成形機のノズル１０より、スプル１１、ランナ１２、ゲート１３を介して、固定側金型１と可動側金型２との間のキャビティ９内に射出される。
【００４１】
前記制限解除工程では、樹脂流動状態に沿って最適な流動となるべく、流動堰５を、ゾーン毎に制御しながら、樹脂の流動に沿ったタイミング（キャビティ９内に樹脂が流入して流動する樹脂が合流したタイミング）で可動側金型２の表面部２ａまで順次後退させ、樹脂の流動経路を妨げている流動堰５をなくし、樹脂が凹凸形状形成用領域９ａ内に流入するようにコントロールする。
【００４２】
前記固化工程では、溶融された樹脂が凹凸形状形成用領域９ａを含めてキャビティ９内に充填された後、固定側金型１と可動側金型２とが溶融樹脂のガラス転移点温度（Ｔｇ点）以下になるまで所定の時間にて冷却して樹脂を固化させる。
【００４３】
前記成形品取出工程では、可動側金型２を移動させて、固定側金型１から可動側金型２を分離させ、前記固化した樹脂を取り出して所望の樹脂成形品５５を得る。なお、樹脂成形品５５の不要部分が除かれるなどして、製品としての樹脂成形品２０が得られる。
【００４４】
この樹脂成形方法により、製造された樹脂成形品２０において、ウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインからなる不良品位部２９が発生した場合でも、この不良品位部２９が、カバー３０で覆われる凹凸形状部領域２４だけに発生するようにしている。これにより、カバー３０で覆われた樹脂成形品２０の高品位メタリック調の外観が良好に維持できるようになっている。
【００４５】
以下に、本発明の実施の形態１に係る樹脂成形方法や樹脂成形品２０について、さらに詳しく説明する。
まず、本発明の樹脂成形方法により製造した樹脂成形品２０と、従来の一般的な樹脂成形品６０との差異などについて説明する。図５は、従来の一般的な樹脂成形品６０を示し、本実施の形態に係る樹脂成形品２０と同様に、外観表面に意匠面２２が設けられるとともに、他部品との組み合わせるための凹凸形状部２１（リブ形状部２１Ａ、ボス形状部２１Ｂ、ボス形状部２１Ｃ、抜き穴形状部２１Ｄ、窪み（凹み）２１Ｅなど）が設けられている。しかし、従来の樹脂成形品６０では、本実施の形態に係る樹脂成形品２０と異なって、凹凸形状部２１が、樹脂成形品６０における意匠面２２の裏面に、直接設けられている。このように、他部品との組み合わせるための凹凸形状部２１が必要である場合、成形時において凹凸形状部２１の影響により意匠面２２にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインからなる不良品位部２９が発生し、この不良品位部２９により意匠面２２の品位が低下する。
【００４６】
そのため本実施の形態に係る樹脂成形品２０では、その外観表面に設けられた意匠面２２に対して、図４に示すように、他部品の組み込みのための複数の凹凸形状部２１（リブ形状部２１Ａ、ボス形状部２１Ｂ、ボス形状部２１Ｃ、抜き穴形状部２１Ｄ、窪み（凹み）２１Ｅ、穴抜き形状部２１Ｆなど）を有するエリアである凹凸形状部領域２４のみに、ウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインからなる不良品位部２９を発現させている。そして、所定の意匠面２２である外観を確保するため、凹凸形状部領域２４と意匠面２２との境界部に段差部２３を形成し、凹凸形状部領域２４の上面に、意匠面となる別部品のカバー３０をはめ込むことで、ウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインなどの不良品位部２９が発現している凹凸形状部領域２４を隠蔽している。この結果、外観表面の全体にわたって意匠面（樹脂成形品２０の意匠面２２とカバー３０の意匠面）にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインなどの不良品位部２９のないメタリック調外観を得ている。
【００４７】
ただし、一般的にこのような樹脂成形品２０において、アルミ、マイカ、ガラスフレークなど、メタリック調コンパウンドを含有する光輝成形材料にて意匠面を成形する場合、溶融樹脂は複数の凹凸形状部２１が設けられるキャビティ９の凹凸形状形成用領域９ａ（樹脂成形品２０の凹凸形状部領域２４に対応する領域）を必ず流動してから、凹凸形状形成用領域９ａ以外の外観表面領域である意匠面等形成用領域９ｂを流動する。この時、凹凸形状形成用領域９ａでの樹脂の分流や流動の妨げにより、意匠面等形成用領域９ｂにおいてもウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインからなる不良品位部２９が発生し、例え、凹凸形状形成用領域９ａに対応する凹凸形状部領域２４の上面に隠蔽用の別部品のカバー３０を取り付けたとしても外観表面の全体にわたって意匠面に所定の外観を得ることにはならない。
【００４８】
これに対処すべく、本発明の実施の形態では、上記の樹脂成形方法を用いて、ウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインからなる不良品位部２９を、凹凸形状形成用領域９ａに対応する凹凸形状部領域２４内だけに発現させている。この樹脂成形方法の、より詳しい実施の形態は、以下の通りとなる。
【００４９】
上記したが、図１に示すように、まず、複数のインサートブロックからなる流動堰５を、固定側金型１に対向する可動側金型２に、キャビティ９の厚さの高さｈ（固定側金型１の表面部１ａの位置）まで突出した状態から、可動側金型２の表面部２ａの位置に退出した状態まで、個別に出退自在に配設している。
【００５０】
また、図４などに示すように、樹脂成形品２０における外装表面全体の意匠面２２に対して他部品の組み込みのための複数の凹凸形状部を有する凹凸形状部領域２４に凹部となる段差ｔ（段差部２３）をつけ、この凹凸形状部領域２４の上面に、意匠面となる別部品のカバー３０をはめ込む構成としている。しかし、可動側金型２に配設された複数の個別に出退（摺動）可能な流動堰５は、キャビティ９の凹凸形状形成用領域９ａ（樹脂成形品２０における凹凸形状部領域２４に相当する部分）と意匠面等形成用領域９ｂとの境界部分と合致するように配設されている。これらによって、溶融樹脂がキャビティ９を流動するにあたって、凹凸形状形成用領域９ａ内へ溶融樹脂が直接流入することを阻止する。
【００５１】
また、図２に示すように、溶融樹脂の射出口であるゲート１３から、樹脂が流動する経路に沿って個別に出退可能な複数の流動堰５を複数のゾーンＺ１〜Ｚ６（本実施の形態では６つのゾーン）毎に出退可能に設定している。ゲート１３から射出された溶融樹脂は流動堰５によってその流れが分けられてキャビティ９の意匠面等形成用領域９ｂ内を２方向に流動する。２方向に分流された溶融樹脂は流動部の末端で再び合流し、図６Ａに示すように、合流部２７が発生する。合流部２７にはウエルドや樹脂の流動模様である配向ライン２８が一時的にできる。この合流部２７は分流後のそれぞれのキャビティ９の容積に左右され、容積の小さいほうが早く充填されていき合流部２７が決定される。合流部２７は流動解析等によって予測可能であるため、合流部２７を含む範囲にある流動堰５を流動末端のゾーンＺ６の流動堰５として設定する。
【００５２】
流動末端のゾーンＺ６の流動堰５に関しては、樹脂の合流部２７に対して、図６Ａに示すように、流動末端のゾーンＺ６の流動堰５が非対称となるように配置構成を行う。非対称に配置する設定方法としては、先に合流部２７に到達した側の溶融樹脂の流れを流動末端のゾーンＺ６の流動堰５が多く受けるように合流部２７から流動末端のゾーンＺ６の流動堰５の中心部がずれるように設定する。
【００５３】
図６Ａなどにより、流動堰５のゾーン毎の振り分け方を示す。また合わせて図６Ｂにより、溶融樹脂の流動経過を示す。流動堰５の出退タイミングは、溶融樹脂の射出口であるゲート１３直後のゾーンＺ１と、流動途中のゾーンＺ２〜Ｚ５と、流動末端側のゾーンＺ６との各流動堰５において、溶融樹脂の射出開始時には、流動堰５を出退させる駆動装置（図示せず）により、キャビティ９の厚みの高さｈまで（固定側金型１の表面部１ａに当接するまで）突出させておき、溶融樹脂が意匠面等形成用領域９ｂのみを流れ、流動堰５を越えて溶融樹脂が凹凸形状形成用領域９ａ側に充填されることがないようにコントロールする。
【００５４】
溶融樹脂の射出口であるゲート１３から溶融樹脂が射出された後、流動堰５によって溶融樹脂は分流されて、流動堰５によって予め設定された意匠面等形成用領域９ｂ内を流動する。分流された溶融樹脂が合流する部分の末端側のゾーンＺ６の近傍で溶融樹脂が合流した後、直ちに流動末端部のゾーンＺ６の流動堰５だけを移動させて可動側金型２の表面部２ａ位置まで退出させる（すなわち、キャビティ９内に突出しない状態とする）ことで、前記流動堰５を越えて溶融樹脂を流動末端のゾーンＺ６からキャビティ９における凹凸形状形成用領域９ａに充填させる。この時、溶融樹脂の合流部２７に対して、左右非対称にゾーンＺ６の流動堰５が配置されているため以下の作用が発生する。流動堰５がキャビティ９から退出することで、キャビティ９の凹凸形状形成用領域９ａ内へ溶融樹脂が流動する。この時、合流部２７においては分流された溶融樹脂が合流することでウエルドや樹脂の流動模様である配向ライン２６が発生する。その部分には上記したように一旦、ウエルドや樹脂の流動模様である配向ライン２６が発現するが、一旦発現したウエルドや樹脂の流動模様である配向ライン２６の箇所にもキャビティ９の凹凸形状形成用領域９ａ内に流動しようとする樹脂が流れ込むことでそれらのウエルドや樹脂の流動模様である配向ライン２６は緩和される。この緩和作用は、凹凸形状形成用領域９ａ内への流動は、合流部２７に対して、流動末端ゾーンＺ６にある流動堰５はその中心がずれるように非対称に設定しているため、その結果、凹凸形状形成用領域９ａ内に溶融樹脂が流動する際に、図６Ｂに示すように、合流部２７のラインに対してＰ１方向の角度をもった流動作用が働くためである。さらに分流された溶融樹脂がそのキャビティ容量の多い方に対して、それに対応する流動堰５のゾーンＺ６で流入口が小さくなる位置で非対称になるように配置することで、合流部２７においてはＰ２方向よりもＰ１方向の流動作用のほうが大きく働き、確実にウエルドや樹脂の流動模様である配向ライン２６が緩和される。また、凹凸形状形成用領域９ａに溶融樹脂が流動するにあたって、流動末端のゾーンＺ６にある流動堰５のみを先に後退させるので、流動末端ゾーンＺ６からだけ先に樹脂が流動し、この結果、確実にＰ１方向やＰ２方向の流動作用が発生する。
【００５５】
この後、流動末端ゾーンＺ６からの溶融樹脂の流動によって、凹凸形状形成用領域９ａに溶融樹脂が充填完了する前に、流動末端ゾーンＺ６の流動堰５から、流動末端側に近いゾーンＺ５、Ｚ４、Ｚ３、Ｚ２、Ｚ１の流動堰５を順番に後退させ、キャビティ９の凹凸形状形成用領域９ａを囲んでいた流動堰５をなくす。これにより、凹凸形状形成用領域９ａの周囲からも溶融樹脂を凹凸形状形成用領域９ａ内全体に充填させて、凹凸形状形成用領域９ａ内への充填動作を完了させる。この時、キャビティ９の凹凸形状形成用領域９ａ内には、溶融樹脂の流動を妨げ、分流させる凸形状部７Ａ、７Ｂや凹形状部８Ａ〜８Ｄが複数あるため、この領域にはウエルドや樹脂の流動模様である配向ライン２６（不良品位部２９）が発生する。また、図７に示すように、樹脂が、キャビティ９における凹凸形状形成用領域９ａと意匠面等形成用領域９ｂとの境界部から凹凸形状形成用領域９ａへ流入するにあたって、流動末端側のゾーンＺ６からこのゾーンＺ６に近いゾーンＺ５〜Ｚ１にわたって順番に溶融樹脂が流入されるため、流動圧力の樹脂流動圧力の少ない部分からの流動となり、流動末端ゾーンＺ６から流動したあとは、周囲から均等に樹脂が凹凸形状形成用領域９ａへ流入するため、意匠面である意匠面等形成用領域９ｂに樹脂が流入合流することなく、意匠面等形成用領域９ｂには配向や樹脂の流動模様である配向ラインが発生しない。なお、図７におけるＰは、キャビティ９における凹凸形状形成用領域９ａと意匠面等形成用領域９ｂとの境界部から凹凸形状形成用領域９ａへ流入する樹脂の流入方向を示す。
【００５６】
ここで、各ゾーンＺ１〜Ｚ６での流動堰５のキャビティ９からの退出タイミングは、充填時間を含めて射出成形条件が決定した後に概略的に設定し、試作した樹脂成形品２０のウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインの緩和状態を確認のうえ、合わせ込みを行うことでウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインの発生がない所定の樹脂成形品２０を得ることが可能である。また流動堰５は複数の摺動可能なインサートブロックにて構成されているため、自由に各ゾーンの組み合わせも変更でき、最適な状態の合わせ込みができる。
【００５７】
次に、図８により、合流部の樹脂の流動模様である配向ラインの発生メカニズムを示す。図８に示すように、合流部では、メタリック調コンパウンド４６が流動方向に対して直角に入り込んだ状態となるため、光の反射が流動部分と異なって見え、その結果、配向ラインとして見える。この時、合流部に対して、別の方向から樹脂を流動させる力を作用させて樹脂を流動させたとしても、金型の表面部に直接接する部分であるスキン層４７では表面固化層が形成されて樹脂の流動模様である配向ラインが存在し、また表面固化層は流動しないため、前記配向ラインを改善することはできない。ところが、本発明の実施の形態のように、金型１、２の表面部１ａ、２ａを樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ点）以上に昇温させることで、合流部で発生する樹脂の流動模様である配向ラインも、表面固化層の形成が遅延して流動させることが可能となる。このため、流動末端部に発生する樹脂合流部における前記配向ラインについても、本実施の形態によって完全に解消することが可能となる。
【００５８】
なお、流動堰５を構成する複数のインサートブロックの間には多少の隙間があっても問題はない。隙間の大きさは溶融樹脂が隙間から凹凸形状形成用領域９ａ内に流入しても再び他の隙間から意匠面等形成用領域９ｂ側に流出して合流することがなければ問題はない。
【００５９】
外観をなす意匠面にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインの発生がない高品位のメタリック調外観を得るためには、樹脂が流動する部分において樹脂流動を妨げる凸状部や凹状部がない状態にして流動させればよく、その目的を達成するための手段として、実施の形態１による方法は極めて適した方法である。また合流部２７においても樹脂流動させる力を作用させることで、合流部２７に発生する樹脂流動模様である配向ラインを無くすことが可能である。さらに、製品となった樹脂成形品２０において、ウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインからなる不良品位部２９が発生する凹凸形状形成用領域９ａを隠蔽させるためのカバー３０については、その形状には抜き穴を必要としないので、先行技術文献１〜３等の技術を用いればウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインのない良好な意匠面を容易に実現でき、本発明を実現する上での支障はない。
【００６０】
以上のように、本実施の形態１によれば、外観をなす部分に抜き穴などの流動を妨げる凹凸形状部２１が存在しても、意匠面２２にウエルドや樹脂の流動模様である配向ライン（不良品位部２９）の発生がない高光沢のメタリック調外観を得ることが可能であり、その結果、複雑な形状の樹脂成形品であっても同様な方法で、塗装処理が不要のメタリック樹脂成形品を実現できる。
【００６１】
なお、実施の形態１では、樹脂成形品に対し、ゲート１３が１箇所である場合を説明したが、これに限るものではなく、ゲート１３が複数箇所に設けられる場合でも同様の考え方で、樹脂の流動合流部が生じる箇所において、前記流動末端ゾーンＺ６の流動堰５と同様の構成ならびに樹脂成形方法で流動堰５をそれぞれに配設して駆動制御すればよい。
【００６２】
また、上記実施の形態１では可動側金型２に流動堰５を組み込む説明をしたが、意匠面形成面であるメタリック調外観面が可動側金型２に設けられる場合には、前記流動堰５を固定側金型１に組み込むことで同様の構成および方法で実施することができる。また、意匠面が固定側金型１と可動側金型２との何れにあっても、ウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインが発現する箇所を特定させ、同様の構成および方法でその部分について表面に意匠面を有する別部品を組み込むことで、流動堰５は固定側金型１、可動側金型２の何れに配置してもよく、問題を生じることがない。
【００６３】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２に係る樹脂成形方法や樹脂成形品を図９〜図１１Ｂおよび図４、図７などにより説明する。なお、上記実施の形態１と同様の機能の構成要素には同符号を付してその説明は省略する。
【００６４】
図９および図１０は本発明の実施の形態２に係る樹脂成形方法に用いる金型装置を示す正面断面図および可動側金型の平面図、図１１Ａ、図１１Ｂは同実施の形態２に係る樹脂成形方法の工程をそれぞれ示す可動側金型（可動側金型のキャビティ）の平面図である。
【００６５】
図９、図１０、図１１Ａ、図１１Ｂに示すように、この実施の形態２に係る樹脂成形方法に用いる金型装置でも、上記実施の形態１に係る樹脂成形方法に用いる金型装置と同様に、流動堰５が出退自在に配設されているが、さらに、流動堰５により溶融樹脂がキャビティ９における凹凸形状形成用領域９ａに流入することを制限されて、意匠面等形成用領域９ｂを通って合流する合流部２８に対応する箇所に、可動側金型２の表面部２ａから固定側金型１の表面部１ａまで（すなわち、キャビティ９厚みの高さｈまで）突出する合流堰６が可動側金型２に出退自在に配設されている。そして、この合流堰６により分流された溶融樹脂のお互いの合流面２８が合流堰６に沿って形成された状態で合流堰６を後退させることで、合流堰６により合流面２８を任意に設定させて合流させるようになっている。
【００６６】
ここで、合流堰６は、溶融樹脂が分流されて合流する流動末端位置のゾーンＺ６の流動堰５に対して、角度をつけて配設されている。この実施の形態では、流動末端位置のゾーンＺ６の流動堰５と、合流堰６とが可動側金型２の表面部２ａの位置まで後退した際に、容量の多い溶融樹脂の流れＮ１、Ｐ３が、容量の少ない溶融樹脂の流れＮ２、Ｐ４の外側から、流動堰５側に押し付けるように巻き込んで、凹凸形状形成用領域９ａに流入するように傾斜させて配設されている。
【００６７】
上記構成において、ゲート１３から射出された溶融樹脂は、流動堰５によって予め設定された意匠面等形成用領域９ｂ内を２方向に分かれて流動する。分流された溶融樹脂は、合流する部分の末端側のゾーンＺ６の近傍で合流する。
【００６８】
ところが、合流部２８には合流堰６が突出されているので、図１１Ａに示すように、分流された溶融樹脂の流れが、合流堰６に沿ったものとなる。そして、分流された溶融樹脂の流れが合流堰６に達した段階で、合流堰６を可動側金型２の表面部２ａの位置まで退出させる。これにより、溶融樹脂は、合流堰６により設定した合流形状で合流し、ウエルドや配向ラインが発生する。その後、直ちに流動末端部ゾーンＺ６の複数の流動堰５を可動側金型２の表面部２ａまで退出させることで、流動堰５を越えて溶融樹脂が凹凸形状形成用領域９ａに充填される。この時、合流堰６による合流部２８が流動堰５に対して、角度をつけて配設されているため以下の作用が発生する。
【００６９】
この点について詳しく説明する。上記したように、流動堰５がキャビティ９より退出することで、キャビティ９の凹凸形状形成用領域９ａ内へ溶融樹脂が流動する。この時、合流部２８においては分流された溶融樹脂同士が接することでウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインが発生する。その部分には上記したように一旦ウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインが発現するが、一旦発現したウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインにもキャビティ９の凹凸形状形成用領域９ａ内に流動しようとする樹脂が流れ込むことで、それらのウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインは緩和される。それは凹凸形状形成用領域９ａへの樹脂の流動が合流堰６により角度を持つように設定されているために、凹凸形状形成用領域９ａ内に溶融樹脂が流動するに際に、合流ラインに対して図１１Ｂに示すように、角度をもったＰ３方向の流動作用が働く。さらに、流動末端ゾーンＺ６にある流動堰５が可動側金型２の表面部２ａまで後退された際に、分流された溶融樹脂におけるそのキャビティ容量の多い流れが凹凸形状形成用領域９ａ内に流入する際に合流ラインを前記流動末端ゾーンＺ６にある流動堰５の方向に動かす作用がさらに働き、確実にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインが緩和される。また、キャビティ９において溶融樹脂が流動するにあたって、流動堰５における流動末端のゾーンＺ６の流動堰５のみを先に後退させるので、流動末端ゾーン６Ｚからだけ先に樹脂が流動して確実にＰ３方向への流動作用を発生させることができる。
【００７０】
この後、流動末端ゾーンＺ６からの溶融樹脂の流動によって、凹凸形状形成用領域９ａに溶融樹脂が充填完了する前に、流動末端ゾーンＺ６の流動堰５から、流動末端側に近いゾーンＺ５、Ｚ４、Ｚ３、Ｚ２、Ｚ１の流動堰５を順番に後退させ、キャビティ９の凹凸形状形成用領域９ａを囲んでいた流動堰５をなくす。これにより、図７に示すように、凹凸形状形成用領域９ａの周囲からも溶融樹脂を凹凸形状形成用領域９ａ内全体に充填させて、凹凸形状形成用領域９ａ内への充填動作を完了させる。この時、キャビティ９の凹凸形状形成用領域９ａ内には、溶融樹脂の流動を妨げ、分流させる凸形状部７Ａ、７Ｂや凹形状部８Ａ〜８Ｄが複数あるため、この領域にはウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインが発生する。また、図７に示すように、樹脂が、キャビティ９における凹凸形状形成用領域９ａと意匠面等形成用領域９ｂとの境界部から凹凸形状形成用領域９ａへ流入するにあたって、流動末端側のゾーンＺ６からこのゾーンＺ６に近いゾーンＺ５〜Ｚ１にわたって順番に溶融樹脂が流入されるため、流動圧力の樹脂流動圧力の少ない部分からの流動となり、流動末端ゾーンＺ６から流動したあとは、周囲から均等に樹脂が凹凸形状形成用領域９ａへ流入するため、意匠面である意匠面等形成用領域９ｂに樹脂が流入合流することなく、意匠面等形成用領域９ｂにはウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインが発生しない。
【００７１】
なお、合流部の樹脂の流動模様である配向ラインの発生メカニズムや、樹脂の合流部の樹脂の流動模様である配向ラインを完全に解消するための作用などについては実施の形態１で説明した内容と同様なので省略する。
【００７２】
また、外観をなす意匠面にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインの発生がない高品位のメタリック調外観を得るためには、樹脂が流動する部分において樹脂の流動を妨げる凸状部や凹状部がない状態にして流動させればよく、その目的を達成するための手段として、実施の形態２による方法も極めて適した方法である。
【００７３】
以上のように、本実施の形態によれば、外観形状部に抜き穴などの流動を妨げる凹凸形状部２１が存在しても、意匠面２２にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインの発生がない高光沢のメタリック調外観を得ることが可能であり、その結果、複雑な形状の樹脂成形品であっても同様な方法で、塗装処理が不要のメタリック樹脂成型品を実現できる。
【００７４】
なお、実施の形態２でも、樹脂成形品に対し、ゲート１３が１箇所である場合を説明したが、これに限るものではなく、ゲート１３が複数箇所に設けられる場合でも同様の考え方で、樹脂の流動合流部が生じる箇所において、前記流動末端ゾーンＺ６の流動堰５と同様の構成ならびに方法で流動堰５をそれぞれに配設して駆動制御すればよい。
【００７５】
また、上記実施の形態２でも可動側金型２に流動堰５を組み込む説明をしたが、意匠面形成面であるメタリック調外観面が可動側金型２に設けられる場合には、前記流動堰５を固定側金型１に組み込むことで同様の構成および方法で実施することができる。また、意匠面が固定側金型１と可動側金型２との何れにあっても、ウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインが発現する箇所を特定させ、同様の構成および方法でその部分について表面に意匠面を有する別部品を組み込むことで、流動堰５は固定側金型１、可動側金型２の何れに配置してもよく、問題を生じることがない。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明による樹脂成形方法および金型装置および樹脂成形品によれば、各種外観部品や外板等の意匠面にウエルドや樹脂の流動模様である配向ラインがないメタリック調外観を得ることができ、塗装処理が不要のメタリック調成形部品などに広く利用できる。
【符号の説明】
【００７７】
１ 固定側金型
２ 可動側金型
３ 可動側金型装置
４ 可動側金型装置
５ 流動堰
６ 合流堰
７Ａ、７Ｂ 凹状部
８Ａ、８Ｂ、８Ｃ、８Ｄ 凸状部
９ キャビティ
９ａ 凹凸形状形成用領域
９ｂ 意匠面等形成用領域
２０ 樹脂成形品
２１ 凹凸形状部
２２ 意匠面
２３ 段差部
２４ 凹凸形状部領域
２６ ウエルドや配向ライン
２７、２８ 合流部
２９ 不良品位部
３０ カバー
４６ メタリック調コンパウンド
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶融された樹脂を、互いに対向して配置された金型間に形成されたキャビティ内に射出して樹脂成形品を形成する樹脂成形方法であって、
前記金型における少なくともキャビティに臨む表面部を樹脂のガラス転移温度以上に昇温させる昇温工程と、
樹脂の流動を制限する流動堰を前記キャビティに対して出退自在に配設させ、前記流動堰を前記キャビティ内に突出させて前記キャビティにおける所定の制限領域への樹脂の流入を制限した状態で、溶融させた樹脂を前記キャビティ内に射出する射出工程と、
前記射出工程での射出開始後に、前記キャビティから退出して流動堰を樹脂の流動を制限しない位置に移動させる制限解除工程と、
キャビティ内に充填された樹脂を冷却させて固化させる固化工程と、
前記固化した樹脂を金型より取り出して樹脂成形品を得る取出工程と
を有することを特徴とする樹脂成形方法。
【請求項２】
前記制限領域は、前記キャビティにおける、樹脂の分流や流動の妨げの要因となる凹凸形状の部分が含まれている凹凸形状形成用領域であることを特徴とする請求項１記載の樹脂成形方法。
【請求項３】
流動堰が複数のゾーンに分割されて複数設けられ、
前記流動堰を前記キャビティ内に突出させて樹脂の制限領域への流動を制限した状態から、制限領域への流動を許容するようにキャビティから後退させるに際し、流動制限状態で樹脂が合流した箇所の近くのゾーンから順番に、前記流動堰を後退させることを特徴とする請求項１に記載の樹脂成形方法。
【請求項４】
樹脂が合流する箇所に、キャビティに対して出退自在の合流堰が設けられており、前記合流堰により合流面を設定させて合流させることを特徴とする請求項１に記載の樹脂成形方法。
【請求項５】
互いに対向して着脱自在に配設され、対となった金型を有し、これらの金型間に、溶融された樹脂が充填されるキャビティが形成された金型装置であって、
前記キャビティに対して出退自在の流動堰が設けられ、
前記流動堰は、前記キャビティ内に樹脂を射出開始する際には、キャビティ内に突出して所定の制限領域への樹脂の流入を阻止し、前記制限領域以外の領域に流入した樹脂が合流した際に前記キャビティから退出して前記制限領域への樹脂の流入を許容させる
ことを特徴とする金型装置。
【請求項６】
前記キャビティに対して出退自在の合流堰が設けられ、
前記合流堰は、前記制限領域以外の領域に流入した樹脂が合流しようとする際にキャビティに突出されて樹脂の合流面を設定させる
ことを特徴とする請求項５に記載の金型装置。
【請求項７】
意匠面が設けられた領域と、リブ・ボス・抜き穴などの凹凸形状部が設けられた凹凸部形状領域とを有し、前記凹凸部形状領域には、ウエルドと樹脂の流動模様である配向ラインとの少なくとも一方が存在し、前記凹凸部形状領域が別部品により覆われることを特徴とする樹脂成形品。
【請求項１】
溶融された樹脂を、互いに対向して配置された金型間に形成されたキャビティ内に射出して樹脂成形品を形成する樹脂成形方法であって、
前記金型における少なくともキャビティに臨む表面部を樹脂のガラス転移温度以上に昇温させる昇温工程と、
樹脂の流動を制限する流動堰を前記キャビティに対して出退自在に配設させ、前記流動堰を前記キャビティ内に突出させて前記キャビティにおける所定の制限領域への樹脂の流入を制限した状態で、溶融させた樹脂を前記キャビティ内に射出する射出工程と、
前記射出工程での射出開始後に、前記キャビティから退出して流動堰を樹脂の流動を制限しない位置に移動させる制限解除工程と、
キャビティ内に充填された樹脂を冷却させて固化させる固化工程と、
前記固化した樹脂を金型より取り出して樹脂成形品を得る取出工程と
を有することを特徴とする樹脂成形方法。
【請求項２】
前記制限領域は、前記キャビティにおける、樹脂の分流や流動の妨げの要因となる凹凸形状の部分が含まれている凹凸形状形成用領域であることを特徴とする請求項１記載の樹脂成形方法。
【請求項３】
流動堰が複数のゾーンに分割されて複数設けられ、
前記流動堰を前記キャビティ内に突出させて樹脂の制限領域への流動を制限した状態から、制限領域への流動を許容するようにキャビティから後退させるに際し、流動制限状態で樹脂が合流した箇所の近くのゾーンから順番に、前記流動堰を後退させることを特徴とする請求項１に記載の樹脂成形方法。
【請求項４】
樹脂が合流する箇所に、キャビティに対して出退自在の合流堰が設けられており、前記合流堰により合流面を設定させて合流させることを特徴とする請求項１に記載の樹脂成形方法。
【請求項５】
互いに対向して着脱自在に配設され、対となった金型を有し、これらの金型間に、溶融された樹脂が充填されるキャビティが形成された金型装置であって、
前記キャビティに対して出退自在の流動堰が設けられ、
前記流動堰は、前記キャビティ内に樹脂を射出開始する際には、キャビティ内に突出して所定の制限領域への樹脂の流入を阻止し、前記制限領域以外の領域に流入した樹脂が合流した際に前記キャビティから退出して前記制限領域への樹脂の流入を許容させる
ことを特徴とする金型装置。
【請求項６】
前記キャビティに対して出退自在の合流堰が設けられ、
前記合流堰は、前記制限領域以外の領域に流入した樹脂が合流しようとする際にキャビティに突出されて樹脂の合流面を設定させる
ことを特徴とする請求項５に記載の金型装置。
【請求項７】
意匠面が設けられた領域と、リブ・ボス・抜き穴などの凹凸形状部が設けられた凹凸部形状領域とを有し、前記凹凸部形状領域には、ウエルドと樹脂の流動模様である配向ラインとの少なくとも一方が存在し、前記凹凸部形状領域が別部品により覆われることを特徴とする樹脂成形品。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１Ａ】
【図１１Ｂ】
【図１２Ａ】
【図１２Ｂ】
【図１３Ａ】
【図１３Ｂ】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１Ａ】
【図１１Ｂ】
【図１２Ａ】
【図１２Ｂ】
【図１３Ａ】
【図１３Ｂ】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１２−１６９４４（Ｐ２０１２−１６９４４Ａ）
【公開日】平成２４年１月２６日（２０１２．１．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−３９１２４（Ｐ２０１１−３９１２４）
【出願日】平成２３年２月２５日（２０１１．２．２５）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月２６日（２０１２．１．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月２５日（２０１１．２．２５）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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