JP2012045717A - 中空樹脂板及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】機能部材を中空板材に固着することなく、機能部材の移動を規制可能とし、それに伴う固着工程の削減により製造コストを低減する。
【解決手段】中空部を有する複数枚の中空板材１００を積層してなる中空樹脂板１であって、複数枚の中空板材１００の間に、緩衝部材２１０、断熱部材２２０、遮音部材２３０、電磁波遮蔽部材２４０のうち少なくとも一つの機能部材２００を固着することなく挟み込むとともに、積層された複数枚の中空板材１００及び機能部材２００の少なくとも側面を四方向から封止部材４００で覆うことにより、複数枚の中空板材１００の間における機能部材２００の移動を規制する。
【選択図】図２

Description

本発明は、中空部を有する複数枚の中空板材を積層してなる中空樹脂板及びその製造方法に関し、特に、緩衝部材、断熱部材、遮音部材、電磁波遮蔽部材のうち少なくとも一つの機能部材が積層された中空樹脂板及びその製造方法に関する。

従来、中空部を有する中空板材（気泡ボート、プラスチック段ボール、プラスチックハニカムボードなど）からなる各種の中空樹脂板が知られている。これらの中空樹脂板は、軽量でありながらも高い剛性を備えることから、保管又は輸送用の包装箱のほか、建築材料や自動車の内装材など、種々の用途に供されている。

中空樹脂板としては、一枚の中空板材で構成されるものだけでなく、複数枚の中空板材を積層して構成されるものも知られている。例えば、特許文献１には、二枚の気泡ボードを積層し、表裏シートの端面どうしを互いが接触するように湾曲させて接合した中空樹脂板が示されている。

また、中空樹脂板は、上述のように種々の用途に供されるため、それぞれの用途に応じて、緩衝機能、断熱機能、遮音機能、電磁波遮蔽機能などの各種機能を追加又は強化することが求められる場合がある。このような場合は、中空板材に対して、緩衝部材、断熱部材、遮音部材、電磁波遮蔽部材などの機能部材を積層することにより、各種機能の追加又は強化を実現している。
例えば、特許文献２には、断熱部材としてアルミアルミニウムの蒸着膜を積層した中空樹脂板も提案されている。

特許第４１９２１３８号公報 特開２００１‐６５７８４号公報

ところで、上記のような機能部材を備える中空樹脂板では、使用中における機能部材の移動によって、その機能が損なわれる可能性があるので、機能部材を中空板などに融着、接着あるいはビス止めなどによって固着した状態で積層されている。
このため、機能部材を中空板に固着するための工程が必要となり、工程の増加によって製造コストが上昇するという問題があった。

本発明は、上記の事情にかんがみなされたものであり、機能部材と中空板材あるいは機能部材同士を固着（融着、接着、ビス止め等）することなく、機能部材の移動を規制可能とし、それに伴う固着工程の削減により製造コストを低減することができる中空樹脂板及びその製造方法の提供を目的とする。

上記目的を達成するため本発明の中空樹脂板は、中空部を有する複数枚の中空板材を積層してなる中空樹脂板であって、複数枚の前記中空板材の間に機能部材を固着することなく挟み込むとともに、積層された複数枚の前記中空板材及び前記機能部材の側面を封止部材で覆うことにより、複数枚の前記中空板材の間における前記機能部材の移動を規制する構成としてある。

また、本発明に係る中空樹脂板の製造方法は、中空部を有する複数枚の中空板材を積層してなる中空樹脂板の製造方法であって、複数枚の前記中空板材の間に機能部材を固着することなく挟み込む工程と、積層された複数枚の前記中空板材及び前記機能部材の側面を封止部材で覆う工程とにより、複数枚の前記中空板材の間における前記機能部材の移動を規制する中空樹脂板を製造する方法としてある。

以上のように、本発明によれば、機能部材を中空板材に固着することなく、機能部材の移動を規制可能とし、それに伴う固着工程の削減により製造コストを低減することができる。

本発明の実施形態に係る中空樹脂板の断面図である。 本発明の実施形態に係る中空樹脂板の分解断面図である。 本発明の実施形態に係る中空樹脂板の分解平面図である。 （ａ）は、二層気泡ボードの構造を示す斜視図、（ｂ）は、三層気泡ボードの構造を示す斜視図、（ｃ）は、プラスチック段ボールの構造を示す斜視図である。 （ａ）は、二枚の気泡ボードを積層する場合の一例を示す平面図、（ｂ）は、二枚の気泡ボードを積層する場合の一例を示す断面図である。 （ｃ）は、二枚のプラスチック段ボールを積層する場合の一例を示す平面図、（ｄ）は、二枚のプラスチック段ボールを積層する場合の一例を示す断面図である。 （ｅ）は、気泡ボードとプラスチック段ボールを積層する場合の一例を示す平面図、（ｆ）は、気泡ボードとプラスチック段ボールを積層する場合の一例を示す断面図である。 二層気泡ボードを用いた中空樹脂板の分解断面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。

［中空樹脂板］
図１は、本発明の一実施形態に係る中空樹脂板の断面図、図２は、本発明の一実施形態に係る中空樹脂板の分解断面図、図３は、本発明の一実施形態に係る中空樹脂板の分解平面図である。
これらの図に示すように、本発明の一実施形態に係る中空樹脂板１は、中空部を有する二枚の中空板材１００（三層気泡ボード）と、二枚の中空板材１００の間に挟み込まれる機能部材２００と、中空樹脂板１の側面を覆う封止部材４００と、を備えて構成されている。

図４は、中空板材１００の例を示しており、（ａ）は、二層気泡ボードの構造を示す斜視図、（ｂ）は、三層気泡ボードの構造を示す斜視図、（ｃ）は、プラスチック段ボールの構造を示す斜視図である。
また、中空板材１００としては、気泡ボード１１０、プラスチック段ボール１２０、図示してないがプラスチックハニカムボードなどを用いることができ、同じ種類の中空板材１００を積層してもよいし、異なる種類の中空板材１００を積層してもよい。

図４の（ａ）及び（ｂ）に示す気泡ボード１１０は、中空状に膨出する多数のキャップ１１１ａが形成されたキャップシート１１１を有しており、キャップシート１１１のキャップ開口側にバックシート１１２を積層してなる二層気泡ボード１１０（１１０Ａ）や、キャップシート１１１のキャップ上面側にもライナーシート１１３を積層してなる三層気泡ボード１１０（１１０Ｂ）が広く用いられている。気泡ボード１１０の場合、バックシート１１２が中空樹脂板１の表面部材３００を兼用することが多い。

プラスチック段ボール１２０は、図４の（ｃ）に示すように、上下の板材１２１の間に壁材１２２を多数列設した断面矩形状の中空部を有する構成となっている。プラスチック段ボール１２０の場合、上下の板材１２１の一方が中空樹脂板１の表面部材３００を兼用することが多い。

樹脂製の中空板材１００（気泡ボード、プラスチック段ボール、プラスチックハニカムボードなど）を形成する素材としては、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン等のポリスチレン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂、ナイロン等のポリアミド系樹脂などを例示することができる。
また、上記の素材は、表面部材３００や封止部材４００にも用いることができ、特に、熱融着による接合が容易な素材であることが好ましい。

上記のような中空板材１００を複数枚積層する場合、積層される中空板材１００同士は、気泡ボードのキャップ１１１ａやプラスチック段ボール及びプラスチックハニカムボードの壁材１２２の位置がずれた状態で積層されることが好ましい。このようにすると、二枚の中空板材１００の間に挟み込まれる機能部材２００の移動を抑制することができる。
すなわち、二枚の中空板材１００の間に挟み込まれた機能部材２００は、中空板材１００から均一な押圧力を受けるのではなく、中空板材１００のキャップ１１１ａや壁材１２２の部分において最も大きな押圧力を受ける。したがって、機能部材２００を挟み込むときに、上下の中空板材１００のキャップ１１１ａや壁材１２２の位置がずれるように配置すれば、その部分を他の面より強く押圧することができ、機能部材２００を小さな波状に変形させて、その面方向に沿った移動をより一層抑制することが可能になる。

また、積層される中空板材１００同士をずらした状態で積層すると、キャップシート１１１のキャップ１１１ａやプラスチック段ボール等の壁材１２２の位置もずれることになるので、平面的に見て壁部の数を増加させ、中空樹脂板１の剛性も高めることができる。
以下、二枚の気泡ボード１１０を積層する場合と、二枚のプラスチック段ボール１２０を積層する場合と、気泡ボード１１０とプラスチック段ボール１２０を積層する例について、具体的に説明する。

図５の（ａ）は、二枚の三層気泡ボードを積層する場合の一例を示す平面図、図５の（ｂ）は、二枚の三層気泡ボードを積層する場合の一例を示す断面図である。
これらの図に示すように、二枚の三層気泡ボード１１０を積層する場合は、キャップシート１１１のキャップ１１１ａの位置が互いにずれるように二枚の三層気泡ボード１１０を積層する。これにより、キャップ１１１ａの位置がずれた状態で二枚の気泡ボード１１０を積層することができる。

また、図５の（ｃ）は、二枚のプラスチック段ボールを積層する場合の一例を示す平面図、図５の（ｄ）は、二枚のプラスチック段ボールを積層する場合の一例を示す断面図である。
これらの図に示すように、二枚のプラスチック段ボール１２０を積層する場合は、壁材１２２の向きが異なるように、例えば、互いに直交するように二枚のプラスチック段ボール１２０を積層する。これにより、壁材１２２の位置がずれた状態で二枚のプラスチック段ボール１２０を積層することができる。

また、図５の（ｅ）は、気泡ボードとプラスチック段ボールを積層する場合の一例を示す平面図、図５の（ｆ）は、気泡ボードとプラスチック段ボールを積層する場合の一例を示す断面図である。
これらの図に示すように、気泡ボード１１０とプラスチック段ボール１２０を積層する場合は、特に位置合わせをしなくても、中空部の位置がずれた状態で気泡ボード１１０とプラスチック段ボール１２０を積層することができる。
なお、気泡ボードとしては、三層の気泡ボードに替えて二層の気泡ボードを用いることもできる。

図２に示す本実施形態の中空樹脂板１では、二枚の三層気泡ボード１１０を積層するにあたり、二枚の三層気泡ボード１１０を、キャップシート１１１のキャップ１１１ａの位置が互いにずれるように積層している。このようにすると、二枚の三層気泡ボード１１０のキャップ１１１ａがずれた状態で機能部材２００をしっかりと挟むので、機能部材２００の移動を抑制することができる。
また、本実施形態では、バックシート１１２側が外側を向き、ライナーシート１１３が対向するように配置してある。これにより、バックシート１１２が表面部材３００を兼用している。

機能部材２００は、複数枚の中空板材１００の間に挟み込まれることにより、中空樹脂板１に所定の機能を追加したり、所定の機能を強化するための部材であって、例えば、緩衝部材２１０、断熱部材２２０、遮音部材２３０、電磁波遮蔽部材２４０などのうちの少なくとも一つの機能を有している。
この場合、機能部材２００は、融着、接着、ビス止めなどによって、中空板１００や他の機能部材２００と固着されることなく、二枚の中空板１００によって挟み込まれている。
ここで、機能部材２００として、緩衝部材２１０又は弾力性のある断熱部材もしくは遮音部材を必須のものとして用いると、機能部材２００を中空板材１００で押し込みながら挟んでしっかりと固定することができる。

緩衝部材２１０としては、所定の樹脂材を発泡させた発泡シートや、キャップフィルムにバックフィルムやライナーフィルムを積層した気泡シートなどを例示することができる。
また、断熱部材２２０としては、熱反射率の高いアルミシート・ガラス繊維・軟質繊維などを例示することができる。
また、遮音（吸音）部材２３０としては、吸音効果の高いガラス繊維・石膏ボードなどを例示することができる。
また、電磁波遮蔽部材２４０としては、アルミシート・ステンレスシート・銅シートなどを例示することができる。

本実施形態の中空樹脂板１では、二枚の中空板材１００（三層気泡ボード１１０）の間に、緩衝部材２１０又は遮音部材２３０が挟まれており、緩衝部材２１０又は遮音部材２３０と、少なくとも一方の中空板材１００との間に、断熱部材２２０又は電磁波遮蔽部材２４０が挟まれている。このようにすると、複数枚の中空板材１００の間に、複数種類の機能部材２００を挟み込んで、中空樹脂板１に複数種類の機能を付与することができる。

中空樹脂板１の上面及び下面を覆う表面部材３００は、上記したように気泡ボード１１０の場合は、通常バックシート１１２で兼用するが、ライナーシート１２３を兼用してもよい。また、プラスチック段ボールやプラスチックハニカムボードの場合は、上下板材のうち一方の板材を用いて兼用させることができる。このようにすると、表面部材を別個に積層する必要がないので、コストダウンを図ることができる。
なお、中空樹脂板１の表面に特殊な加工を施す場合には、バックシート１１２（又はライナーシート１２３）あるいは板材の表面に、さらに特殊な加工を施してある表面部材３００を積層することもできる。

また、図６に示すように、キャップシート１１１のキャップ１１１ａを対向させて二枚の二層気泡ボード１１０を配置すると、キャップ１１１ａの部分が直接機能部材２００に当接するので、当接した部分が機能部材を部分的に強く押圧して食い込んだ状態で挟むことができ、より強固に機能部材を固定する。
なお、キャップシート１１１とバックシート１１２が対向するように、二枚の二層気泡ボード１１０を配置してもよい。このようにすると、機能部材２００の片面が平坦状に挟まれ、他の一面をキャップ１１１ａによって部分的に食い込んだ状態で挟むことができる。
また、バックシート１１２を対向させて配置し、キャップ１１１ａ側に表面部材３００を積層することも可能である。

封止部材４００は、中空樹脂板１の側面を覆うテープ材や板材であって、例えば、積層された中空板材１００や表面部材３００の側面（端面）に熱融着されるが、接着剤による接着などで封止するものであってもよい。図１に示すように、複数枚の中空板材１００の間に挟み込まれた機能部材２００は、その端面が封止部材４００の内側面に接合（融着、接着、突当て等）されることにより、移動が規制される。

本発明は、このような封止部材４００による機能部材２００の移動規制作用を利用し、機能部材２００の移動を規制している。すなわち、図３に示すように、複数枚の中空板材１００及び機能部材２００の側面を四方向から封止部材４００で覆うことにより、複数枚の中空板材１００の間における機能部材２００の移動を規制するようになっている。このようにすると、機能部材２００を中空板材１００に固着することなく、機能部材２００の移動を規制可能とし、それに伴う固着工程の削減により製造コストを低減することができる。

なお、側面からの封止部材４００による封止は、必ずしも側面全体に対して行う必要はない。すなわち、中空樹脂板１の内部を密封しなくてもよい場合には、側面の一部を覆えばよい。しかし、この場合であっても、内部の機能部材２００の移動を阻止できる範囲を封止部材４００で覆う必要があることはもちろんのことである。
実施形態では、中空樹脂板の形状を四角形の例で説明しているが、形状は四角形に限られない。また、四角形の場合、四方向から封止部材４００によって覆うことが好ましいが、内部の機能部材２００の移動を規制できる状態を確保できるのであれば、側面の二方向あるいは三方向から封止部材４００で覆うだけでもよい。中空樹脂板が四角形以外の場合も、同様である。

上記実施形態では、中空板材１００を二枚用いた例について説明したが、本発明の中空樹脂板の用途によっては、中空板材１００を三枚以上用いることもできる。このように、中空板材１００を複数枚用いる場合は、機能部材２００も複数配置することが可能となる。
また、二枚の中空板として、二層の気泡ボードと三層の気泡ボードを組み合わせて用いてもよく、また、プラスチック段ボールとプラスチックハニカムボード、気泡ボードとプラスチックハニカムボードを用いてもよい。

［中空樹脂板の製造方法］
つぎに、本発明の実施形態に係る中空樹脂板１の製造方法について、図１〜図３を参照して説明する。

本発明の実施形態に係る中空樹脂板１の製造方法は、複数枚の中空板材１００の間に、緩衝部材２１０、断熱部材２２０、遮音部材２３０、電磁波遮蔽部材２４０のうち少なくとも一つの機能部材２００を挟み込む工程と、積層された複数枚の中空板材１００及び機能部材２００の側面を封止部材４００で覆う工程と、を備え、前記工程により、複数枚の中空板材１００の間における機能部材２００の移動を規制する中空樹脂板１を製造する。

具体的に説明すると、複数枚の中空板材１００の間に機能部材２００を挟み込む工程は、中空板材１００、機能部材２００及び中空部材１００を所定の順番で積層することにより行われる。例えば、図１に示す断面構造を備える中空樹脂板１を製造する際には、図２に示すように、下から順番に、三層気泡ボード１１０、断熱部材２２０、緩衝部材２１０、断熱部材２２０、三層気泡ボード１１０を積層させる。このとき、機能部材２００である緩衝部材２１０や断熱部材２２０は、気泡ボード１１０に対して固着させなくてもよい。

積層された複数枚の中空板材１００及び機能部材２００の側面を封止部材４００で覆う工程は、積層された中空板材１００、機能部材２００及び中空部材１００の側面に封止部材４００を熱融着することにより行われる。例えば、積層された中空板材１００、機能部材２００及び中空部材１００をクランプして圧着させた状態としておき、その側面と、その対向位置に保持された封止部材４００の内側面を加熱する。そして、所定の加熱時間が経過したら、封止部材４００と、圧着積層された中空板材１００、機能部材２００及び中空部材１００の側面を押し当て、両者を熱融着させる。その後、必要に応じて、熱融着部分を冷却する冷却工程や、封止部材４００の余剰部分を切除する切除工程を行うとともに、中空樹脂板１の四つの側面について同様の工程を繰り返すことにより、側面が四方向から封止部材４００で覆われた中空樹脂板１が製造される。
なお、積層された複数枚の中空板材１００及び機能部材２００の側面を封止部材４００で覆う工程は、積層された中空板材１００、機能部材２００及び中空部材１００の側面に封止部材４００を接着剤によって接着して行うこともできる。

以上のように構成された本実施形態によれば、中空部を有する複数枚の中空板材１００を積層してなる中空樹脂板１であって、複数枚の中空板材１００の間に、緩衝部材２１０、断熱部材２２０、遮音部材２３０、電磁波遮蔽部材２４０のうち少なくとも一つの機能部材２００を挟み込むとともに、積層された複数枚の中空板材１００及び機能部材２００の側面を封止部材４００で覆うことにより、複数枚の中空板材１００の間における機能部材２００の移動を規制するので、機能部材２００を中空板材１００に固着しなくても、機能部材２００の移動を規制することが可能となり、その結果、固着工程を削減して中空樹脂板１の製造コストを低減させることができる。

また、本実施形態の中空樹脂板１では、積層される中空板材１００同士が、キャップや壁材の位置をずらした状態で積層されるので、複数枚の中空板材１００の間に挟み込まれる機能部材２００を波状に変形させ、その面方向の移動を抑制することができる。また、キャップや壁材の位置もずれるので、平面的に見て壁部の数を増加させ、中空樹脂板１の剛性も高めることができる。

また、本実施形態の中空樹脂板１では、複数枚の中空板材１００の間に、緩衝部材２１０又は遮音部材２３０が挟まれており、緩衝部材２１０又は遮音部材２３０と、少なくとも一方の中空板材１００との間に、断熱部材２２０又は電磁波遮蔽部材２４０が挟まれているので、複数枚の中空板材１００の間に、複数種類の機能部材２００を挟み込んで、中空樹脂板１に複数種類の機能を付与することができる。特に、緩衝部材２１０や遮音部材２３０が弾性を有する場合においては、緩衝部材２１０や遮音部材２３０の弾性を利用して、断熱部材２２０や電磁波遮蔽部材２４０を弾圧状態で挟持できるので、断熱部材２２０や電磁波遮蔽部材２４０の移動を抑制する効果も得られる。

以上、本発明について、実施形態を示して説明したが、本発明は、上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、特許請求の範囲内で種々の変更が可能であることはいうまでもない。
たとえば、機能部材２００として緩衝部材２１０や遮音部材２３０が弾性を有するものを用いる場合においては、機能部材２００の少なくとも一方向のサイズを中空樹脂板１００のサイズよりも小さくしたものであってもよい。これは、機能部材２００として緩衝部材２１０や遮音部材２３０が弾性を有するものを用いると、緩衝部材２１０や遮音部材２３０の弾性を利用して、機能部材２００を弾圧状態でしっかりと挟持することが可能となり、機能部材２００の少なくとも一方向のサイズを中空樹脂板１００のサイズよりも小さくして、機能部材２００の周縁の一部が封止部材４００に当接しないようにした状態でも、機能部材２００の移動を阻止することができるからである。

本発明は、複数枚の中空板材の間に、緩衝部材、断熱部材、遮音部材、電磁波遮蔽部材などのうち少なくとも一つの機能部材を挟み込んだ中空樹脂板及びその製造方法に適用することができる。

１ 中空樹脂板
１００ 中空板材
１１０Ａ 二層気泡ボード
１１０Ｂ 三層気泡ボード
１１１ キャップシート
１１１ａ キャップ
１１２ バックシート
１１３ ライナーシート
１２０Ａ プラスチック段ボール
１２０Ｂ 紙段ボール
２００ 機能部材
２００ 表面部材
２１０ 緩衝部材
２２０ 断熱部材
２３０ 遮音部材
２４０ 電磁波遮蔽部材
３００ 表面部材
４００ 封止部材

Claims (9)

1. 中空部を有する複数枚の中空板材を積層してなる中空樹脂板であって、
   複数枚の前記中空板材の間に機能部材を固着することなく挟み込むとともに、積層された複数枚の前記中空板材及び前記機能部材の少なくとも側面を封止部材で覆うことにより、複数枚の前記中空板材の間における前記機能部材の移動を規制することを特徴とする中空樹脂板。
2. 前記中空板材が、気泡ボード、プラスチック段ボール、プラスチックハニカムボードのいずれかである請求項１記載の中空樹脂板。
3. 前記機能部材が、緩衝部材、断熱部材、遮音部材、電磁波遮蔽部材のうちの少なくとも一つである請求項１又は２記載の中空樹脂板。
4. 積層される前記中空板材同士が、キャップ又は壁材の位置をずらした状態で積層される請求項１〜３のいずれか一項に記載の中空樹脂板。
5. 複数枚の前記中空板材の間に、前記緩衝部材又は前記遮音部材が挟まれており、
   前記緩衝部材又は前記遮音部材と、少なくとも一方の前記中空板材との間に、前記断熱部材又は前記電磁波遮蔽部材が挟まれている請求項１〜４のいずれか一項に記載の中空樹脂板。
6. 前記緩衝部材が、発泡シート又は気泡シートである請求項１〜５のいずれか一項に記載の中空樹脂板。
7. 前記中空部材が気泡ボードであって、前記気泡ボードのバックシート又はライナーシートが、中空樹脂板の表面部材を兼用する請求項１〜６のいずれか一項に記載の中空樹脂板。
8. 二枚の前記中空板材が、中空状に膨出する多数のキャップが形成されたキャップシートと、前記キャップシートのキャップ開口側に積層されるバックシートとを備える二層の気泡ボードであって、前記気泡ボードのキャップシート側が対向するように配置された請求項１〜６のいずれか一項に記載の中空樹脂板。
9. 中空部を有する複数枚の中空板材を積層してなる中空樹脂板の製造方法であって、
   複数枚の前記中空板材の間に機能部材を固着することなく挟み込む工程と、
   積層された複数枚の前記中空板材及び前記機能部材の少なくとも側面を封止部材で覆う工程と、を備え、
   前記工程により、複数枚の前記中空板材の間における前記機能部材の移動を規制する中空樹脂板を製造することを特徴とする中空樹脂板の製造方法。

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