JP2016153166A - 中空板 - Google Patents

Abstract

【課題】中空板の端部の水密性、気密性、美観および質感を向上させるとともに、中空板の端部を介して他の部材に確実に固定することが可能な中空板を提供する。
【解決手段】一対の表層部１１と、中空構造を有し一対の表層部１１を離間して支持する支持部１２と、一対の表層部１１の外周縁１１１が互いに平行となるように外周縁１１１同士の間を封止する封止部１３と、を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、中空板に関し、特に端部が封止された中空板に関する。

中空構造を有する板は、例えば軽量化、剛性、断熱性、経済性に優れているため、ケース類、トレー類、内装壁などの建築部材などをはじめとして、幅広く用いられている。

しかしながら、中空構造を有する板は、端面が開口しており、その端面から液類、粉塵などの異物が侵入しやすく、水密性、気密性、防塵性に問題がある。さらに、端面が開口しているので、美観が悪く質感の低下を連想させる。そのため、中空構造を有する板では、水密性、気密性、防塵性、美観および質感を向上させるために、端面の開口を封止する処理が必要である。

上記問題に対し、特許文献１では、中空構造を有する板の上下の表層部の端部を互いに向き合う方向にそれぞれ折り曲げ、下側の表層部の末端に上側の表層部の末端と係合する形状を付与し、上下の表層部の端部を係合させる端部処理を行っている。

特許第５０７４０９６号

しかしながら、特許文献１の中空構造を有する板では、上下の表層部の間に配置されているリブのうち端部近傍の１つのリブのみを折り曲げながら上下の表層部の端部を折り畳み、端部の形状が丸みを帯びるように端部処理を行っている。端部の形状が丸みを帯びているため、端部に穴を開けにくい。また、端部に穴を開け、穴に固定部材を通して他の部材に固定しようとしても、端部が丸みを帯びているため、中空構造を有する板を他の部材にしっかり固定することができないという問題がある。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、水密性、気密性、美観および質感を向上させるとともに、他の部材に確実に固定することが可能な中空板を提供することを目的とする。

上記目的を達成する本発明に係る中空板は、板形状を有する一対の表層部と、中空構造を有し前記一対の表層部を離間して支持する支持部とを有している。中空板はさらに、前記一対の表層部の外周縁が互いに平行となるように前記外周縁同士の間を封止する封止部を有している。

上記のように構成した本発明の中空板によれば、一対の表層部の外周縁が互いに平行となるように外周縁同士の間を封止する。したがって、中空板の外周縁の水密性および気密性、美観および質感を向上させるとともに、中空板の一対の表層部の外周縁を介して他の部材に確実に固定することができる。

実施形態に係る中空板の構成の一例を示す模式図であり、図１（Ａ）は、中空板の平面図、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）の１Ｂ−１Ｂ線に沿う断面図である。 実施形態に係る中空板の構成の他の例を示す模式図であり、図２（Ａ）は、中空板の平面図、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）の２Ｂ−２Ｂ線に沿う断面図である。 実施形態に係る中空板の構成のさらに他の例を示す模式図であり、図３（Ａ）は、中空板の平面図、図３（Ｂ）は、図３（Ａ）の３Ｂ−３Ｂ線に沿う断面図である。 中空板の成形工程の一例を示す模式図であり、中空板の母材を加熱装置に搬入した状態を示す図である。 図４に続く成形工程の一例を示す模式図であり、図５（Ａ）は、中空板の母材を成形装置に搬入した状態を示す図、図５（Ｂ）は、封止部が成形された母材を示す図、図５（Ｃ）は、封止部より外周の余分な箇所を切断して形成した中空板を示す図である。 中空板の封止部の厚さおよび幅の一例を示す模式図であり、図６（Ａ）は、一対の表層部を圧縮して封止部を成形した中空板を示す図、図６（Ｂ）は、一対の表層部および支持部を圧縮して封止部を成形した中空板を示す図である。 図４に続く成形工程の他の一例を示す模式図であり、図７（Ａ）は、母材を成形装置に搬入した状態を示す図、図７（Ｂ）は、成形装置で母材を成形中の状態を示す図、図７（Ｃ）は、封止部より外周の余分な箇所を切断して形成した中空板を示す図である。 中空板の封止部を拡大して示す模式図であり、図８（Ａ）は、封止部の一例を示す図、図８（Ｂ）は、封止部の他の例を示す図、図８（Ｃ）は、封止部のさらに他の例を示す図である。 中空板の適用例を示す図であり、図９（Ａ）は、中空板を車両の内装部材に適用した場合の一例を示す模式図、図９（Ｂ）は、図９（Ａ）の９Ｂ領域内の構成を示す断面図、図９（Ｃ）は、対比例を示す断面図である。 支持部によって一対の表層部を離間させる寸法が封止部に向かって小さくなる様子を示す模式図であり、図１０（Ａ）は、傾斜が比較的緩やかな例を示す図、図１０（Ｂ）は、傾斜が比較的急峻な例を示す図である。 中空板の実施例に係る車両用のラゲッジボードを示す図であり、図１１（Ａ）は、ラゲッジボードを示す斜視図、図１１（Ｂ）は、図１１（Ａ）の１１Ｂ−１１Ｂ線に沿う断面を示す斜視図、図１１（Ｃ）は、図１１（Ａ）の１１Ｃ−１１Ｃ線に沿う断面図、図１１（Ｄ）は、化粧材を縫い付けたラゲッジボードを示す図である。 実施形態に係る中空板の封止部の変形例の構成の一例を示す模式図であり、図１２（Ａ）は、中空板の平面図、図１２（Ｂ）は、図１２（Ａ）の１２Ｂ−１２Ｂ線に沿う断面図である。

以下、添付した図面を参照しながら、本願発明に係る実施形態を説明する。図面における各部材の大きさや比率は、説明の都合上誇張され実際の大きさや比率とは異なる場合がある。

実施形態に係る中空板１について、図１〜図１１を参照しながら説明する。

まず、中空板１の構成について、図１〜図３を参照しながら説明する。

図１は、中空板１の構成の一例を示す模式図であり、図１（Ａ）は、中空板１の平面図、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）の１Ｂ−１Ｂ線に沿う断面図である。図２は、中空板１の構成の他の例を示す模式図であり、図２（Ａ）は、中空板１の平面図、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）の２Ｂ−２Ｂ線に沿う断面図である。図３は、中空板１の構成のさらに他の例を示す模式図であり、図３（Ａ）は、中空板１の平面図、図３（Ｂ）は、図３（Ａ）の３Ｂ−３Ｂ線に沿う断面図である。

中空板１は、概説すると、板形状を有する一対の表層部１１と、中空構造を有し一対の表層部１１を離間して支持する支持部１２とを有している。中空板１はさらに、一対の表層部１１の外周縁１１１が互いに平行となるように外周縁１１１同士の間を封止する封止部１３を有している。以下、詳述する。

中空板１の一例としては、例えば、図１（Ａ）および図１（Ｂ）に示すように、支持部１２が六角柱状のハニカム構造を有する支持部１２ａである、ハニカム中空板１ａがある。ハニカム中空板１ａの母材は、押出成形法、射出成形法などの各種成形法により作製する。市販品の例としては、例えば、岐阜プラスチック工業株式会社製のテクセル（登録商標）が挙げられる。この商品（テクセル（登録商標））は、表層部になる部分と支持部になる部分とを一体的に形成した一枚の板を折り畳むことによって、表層部と支持部とを形成している。

中空板１の他の一例としては、例えば、図２（Ａ）および図２（Ｂ）に示すように、支持部１２が直線状またはコルゲート状の支持部１２ｂである、ダンボール中空板１ｂがある。ダンボール中空板１ｂの母材は、押出成形法、射出成形法などの各種成形法により作製する。市販品の例としては、例えば、宇部日東化成株式会社製のダンプレート（商品名）が挙げられる。

中空板１のさらに他の一例としては、例えば、図３（Ａ）および図３（Ｂ）に示すように、支持部１２が円柱状の支持部１２ｃである、エアキャップ中空板１ｃがある。エアキャップ中空板１ｃの母材は、押出成形法、射出成形法などの各種成形法により作製する。市販品の例としては、例えば、川上産業株式会社製のプラパール（登録商標）が挙げられる。

図１〜図３に例示した中空板１（１ａ、１ｂ、１ｃ）は、一対の表層部１１および支持部１２を、共に同じ材料から構成している。中空板１は、同材料で同重量の中身が詰まった（中空構造を有していない）板と比較して、剛性が高い。

中空板１の母材は、上記した例に制限されず、種々改変することができる。例えば、母材は、一枚の板を凹凸形状にプレス成形した支持部１２を、一対の表層部１１の間に配置した構成でもよい。母材は、支持部１２を上面、下面、側面を有する箱体を隣接して並べた形状とし、支持部１２の上面および下面の両面のそれぞれに表層部を設ける構成、支持部の上面および下面のいずれか一方の面にのみ表層部を設ける構成、あるいは箱体の上面および下面のそれぞれが表層部を形成する構成でもよい。表層部１１および支持部１２を同じ材料から形成した中空板１（１ａ、１ｂ、１ｃ）を例示したが、表層部１１および支持部１２を異なる材料から形成することもできる。

表層部１１の材質は、特に制限されず、例えば樹脂材料、金属材料、木材などが挙げられる。樹脂材料の具体的な例としては、ＡＢＳ樹脂、ＡＥＳ樹脂、スチレン樹脂、アクリル樹脂、ハロゲン含有樹脂、オレフィン樹脂（ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、環状オレフィン樹脂、ＴＰＯなど）、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂（飽和ポリエステル樹脂など）、ポリアミド樹脂、熱可塑性ポリウレタン樹脂、ポリスルホン樹脂（ポリエーテルスルホン、ポリスルホンなど）、ポリフェニレンエーテル樹脂（２，６−キシレノールの重合体など）、シリコーン樹脂（ポリジメチルシロキサン、ポリメチルフェニルシロキサンなど）等が挙げられる。これら樹脂材料は、単独でも、または２種以上組み合わせても使用することができる。また、上記の樹脂の中に耐衝撃性向上を目的として、エチレンプロピレンゴム、シリコーンゴムなどのエラストマー成分や、強度向上のためのタルク、ガラス繊維などの無機フィラーを任意に混合しても良い。これらの樹脂のうち、軽量化、経済性の観点から、樹脂材料が好ましく、オレフィン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂がより好ましい。

金属材料の具体的な例としては、例えば、鉄、ステンレス、アルミニウム、チタン、マグネシウム等が挙げられる。これら金属材料は、単独でもまたは２種以上組み合わせても使用することができる。これらの金属のうち、中空板１の特徴の一つである軽量化の観点からは、アルミニウムがより好ましい。

一対の表層部１１は、同じ材質から形成してもよいし、異なる材質から形成してもよい。一対の表層部１１を異なる材質から形成する場合には、例えば、一方の表層部の材質を意匠の観点から選択し、他方の表層部の材質を強度の観点から選択することができる。

支持部１２の材質は、特に制限されず、例えば樹脂材料、金属材料などが挙げられ、表層部１１で挙げられた材質から選択することができる。

次に、樹脂材料からなる母材３０の一対の表層部１１の外周縁を封止して平板形状の中空板１を成形する工程について、図４および図５を参照しながら説明する。

図４は、中空板１の成形工程の一例を示す模式図であり、中空板１の母材３０を加熱装置１００に搬入した状態を示す図である。図５は、図４に続く成形工程の一例を示す模式図であり、図５（Ａ）は、中空板１の母材３０を成形装置２００に搬入した状態を示す図、図５（Ｂ）は、封止部１３が成形された母材３０を示す図、図５（Ｃ）は、封止部１３より外周の余分な箇所を切断して形成した中空板１を示す図である。

実施形態に係る中空板１は、平板形状を有している。

平板形状の母材３０は、プレス成形する前に、加熱して軟化させておく必要がある。加熱装置１００は、母材３０を加熱して軟化させるために用いる。図４に示すように、加熱装置１００は、下加熱部材１０１と、上加熱部材１０２とを有する。下加熱部材１０１および上加熱部材１０２は、例えば熱オーブン、ヒーターなどのように、急速でかつ均等に母材３０を加熱可能なものから構成されている。母材３０は、下加熱部材１０１と上加熱部材１０２との間を搬送されると、加熱されて軟化する。加熱温度は、母材３０（一対の表層部１１および支持部１２を含む）の軟化点付近の温度であり、母材３０の材質により異なる。

図５（Ａ）に示すように、成形装置２００は、平板形状の母材３０をプレス成形するために用いられる。成形装置２００は、加熱装置１００による加熱により軟化している母材３０の一対の表層部１１の外周縁の内側を押圧して封止部１３をプレス成形する。図５（Ａ）に示すように、成形装置２００は、相対的に接近離反移動自在に設けられた下型２０１と上型２０２とを有している。

成形装置２００は、下型２０１に上型２０２に向けて突出するように設けられた凸部２０１ａを有している。図５（Ａ）および図５（Ｂ）に示すように、凸部２０１ａは、上型２０２とともに母材３０の一対の表層部１１の外周縁の内側を押圧して封止部１３を成形する。

封止部１３が成形された母材３０は、図５（Ｂ）および図５（Ｃ）に示すように、母材３０の封止部１３が形成されている領域（封止領域ａ１）内で切断され、母材３０の封止領域ａ１よりも外周の領域（切断領域ｃ１）を除去することにより中空板１に成形される。図５（Ｃ）に示すように、中空板１は、外周が封止部１３により封止されている。母材３０を切断する図示切断部材は、例えばレーザーカッター、ＮＣ（Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｍａｃｈｉｎｉｎｇ）レーザーカッターなどである。

本実施形態では、加熱装置１００で母材３０を加熱し、成形装置２００で軟化している母材３０をプレス成形する構成として説明したが、これに限ることなく、例えば成形装置２００で母材３０を加熱しながらプレス成形してもよい。成形装置２００がこのような構成を有している場合、例えば下型２０１および上型２０２にヒーターなどの加熱部材を設ける。

次に、中空板１の封止部１３の詳細について、図６（Ａ）および図６（Ｂ）を参照しながら説明する。

図６は、中空板１の封止部１３の厚さＴおよび幅Ｗの一例を示す模式図であり、図６（Ａ）は、一対の表層部１１を圧縮して封止部１３を成形した中空板１を示す図、図６（Ｂ）は、一対の表層部１１および支持部１２を圧縮して封止部１３を成形した中空板１を示す図である。

実施形態に係る封止部１３は、一対の表層部１１の外周縁１１１を圧縮することによって、または、一対の表層部１１の外周縁１１１と外周縁１１１を支持する支持部１２とを圧縮することによって成形されてなる。

まず、中空板１の封止部１３の厚さＴおよび幅Ｗについて説明する。

中空板１は、同材、同形状の中空構造を有している場合、中空板１を構成する表層部１１の材料厚さおよび支持部１２の材料厚さが大きくなるほど剛性が高くなる。一方、中空板１は、表層部１１の材料厚さおよび支持部１２の材料厚さが小さくなるほど剛性が低くなるが、体積と重量が減る。中空板１は、目的とする用途によって、表層部１１の材料および材料厚さと、支持部１２の材料および材料厚さとが選択される。

封止部１３の厚さＴは、一対の表層部１１の合計の厚さ以下である。封止部１３の厚さをこのような厚さにすることにより、中空板１の水密性、気密性を高めることができる。例えば、市販されているハニカム構造体のテクセル（岐阜プラスチック工業株式会社）の品番Ｔ５−１３００の場合、一対の表層部１１の厚さは、それぞれ約０．３ｍｍであり、封止部１３は、約０．５ｍｍの厚さまで圧縮することが可能である。

封止部１３の幅Ｗは、任意に設定することが可能である。中空板１は、封止部１３の幅Ｗが大きくなるほど剛性が低くなる。封止部１３の幅Ｗは、必要とされる剛性のレベル、製品形状（意匠）に応じて選択される。

次に、成形装置３００が一対の表層部１１の外周縁１１１を圧縮して封止部１３を成形する場合について説明する。

図６（Ａ）に示すように、中空板１の一対の表層部１１の中央部のみに支持部１２が配置され、外周縁１１１近傍に支持部１２が配置されていない場合には、封止部１３は、一対の表層部１１を圧縮して成形される。封止部１３の厚さＴは、一対の表層部１１の合計の厚さ以下にする。このように、一対の表層部１１の外周縁１１１のみを圧縮して封止部１３を形成することにより、中空板１の水密性、気密性を一層高めることができる。

本実施形態では、封止部１３の厚さＴは、一対の表層部１１の合計の厚さ以下であると説明したが、これに限ることなく、一対の表層部１１の合計の厚さより大きくしてもよい。このように、封止部１３の厚さＴを、一対の表層部１１の合計の厚さより大きくしたい場合には、例えば、一対の表層部１１の外周縁１１１の上に表層部１１と同種類の追加材料を載置し、外周縁１１１を追加材料とともにプレス成形することも可能である。

次に、成形装置３００が一対の表層部１１の外周縁１１１および外周縁１１１近傍を支持する支持部１２を圧縮して封止部１３を成形した場合について説明する。

図６（Ｂ）に示すように、中空板１の一対の表層部１１の外周縁１１１にも支持部１２が配置されている場合には、封止部１３は、一対の表層部１１の外周縁１１１および外周縁１１１近傍を支持する支持部１２を圧縮して成形される。封止部１３の厚さＴは、一対の表層部１１の合計の厚さ以下になるように成形される。このように、一対の表層部１１および支持部１２を圧縮して封止部１３を成形する場合でも、封止部１３の厚さＴを一対の表層部１１の合計の厚さ以下に成形するので、より中空板１の水密性、気密性を高めることができる。

次に、平板形状の母材３０に立体形状を付与し、かつ立体形状の母材３０の一対の表層部１１の外周縁を封止して立体形状の中空板１を成形する場合について、図７を参照しながら説明する。

図７は、図４に続く成形工程の他の一例を示す模式図であり、図７（Ａ）は、母材３０を成形装置３００に搬入した状態を示す図、図７（Ｂ）は、成形装置３００で母材３０を成形中の状態を示す図、図７（Ｃ）は、封止部１３より外周の余分な箇所を切断して形成した中空板１を示す図である。

実施形態に係る中空板１は、製品の形態が付与された立体形状を有している。

平板形状の母材３０は、成形装置３００でプレス成形する前に、図４に示す加熱装置１００による加熱工程を経て、軟化させておく必要がある。

図７（Ａ）に示すように、成形装置３００は、母材３０をプレス成形して立体形状の中空板１を成形するために用いられる。成形装置３００は、相対的に接近離反移動自在に設けられた下型３０１と上型３０２とを有している。図７（Ｂ）に示すように、成形装置３００は、真空成形装置であり、下型３０１および上型３０２に真空吸引するための無数の吸引孔３０１ｃ、３０２ｃを有している。複数の吸引孔３０１ｃ、３０２ｃは、図示しない真空引き管を介して図示しない真空ポンプに連通している。これにより、無数の吸引孔３０１ｃ、３０２ｃから真空吸引することができる。真空成形を用いると、支持部１２の破損を抑えられるため、剛性、強度を保持したままプレス成形することができる。ただし、部品の形状絞りが少なく支持部１２が破損しない場合には、真空成形ではない成形装置２００による成形と同様の一般的な成形方法により立体形状を付与した中空板１を形成してもよい。ここで、一般的な成形方法とは、例えば片面真空成形、熱曲げによる成形などが挙げられる。

成形装置３００は、加熱装置１００による加熱により軟化している平板形状の母材３０を、下型３０１および上型３０２の無数の吸引孔３０１ｃ、３０２ｃから真空吸引して下型３０１および上型３０２に吸着させ、位置ずれしない状態にする。下型３０１および上型３０２は、軟化している母材３０の一対の表層部１１の外周縁１１１および外周縁１１１近傍を支持する支持部１２を圧縮する。これにより、成形装置３００は、一対の表層部１１の外周縁１１１に封止部１３を成形する。本実施形態では、真空成形装置からなる成形装置３００は、母材３０を加熱する加熱部材を有していない構成として説明するが、これに限らず、加熱部材を有する構成にも適用可能である。

成形装置３００は、下型３０１に上型３０２に向けて突出するように設けられた凸部３０１ａと、凸部３０１ａに囲まれて設けられた押圧面３０１ｂとを有している。成形装置３００は、上型３０２に下型３０１に向けて突出するように設けられた凸部３０２ａと、凸部３０２ａを囲んで設けられた押圧面３０２ｂとを有している。下型３０１の押圧面３０１ｂは、上型３０２の凸部３０２ａとともに母材３０の表層部１１の中央部を押圧して母材３０に立体形状を付与する。下型３０１の凸部３０１ａは、上型３０２の押圧面３０２ｂとともに母材３０の一対の表層部１１の外周縁１１１を押圧して封止部１３を形成する。これにより、立体形状で、かつ一対の表層部１１の外周縁が封止された母材３０を成形する。

一対の表層部１１の外周縁が封止された立体形状の母材３０は、図７（Ｂ）および図７（Ｃ）に示すように、母材３０の封止部１３が形成されている領域（封止領域ａ２）内で切断され、母材３０の封止領域ａ２よりも外周の領域（切断領域ｃ２）を除去することにより中空板１に成形される。図７（Ｃ）に示すように、中空板１は、外周縁１１１が封止部１３により封止されている。なお、立体形状を有する中空板１は、平板形状の中空板１と比較して、立体形状が付与されたことにより、板材としてのねじり剛性が向上する。

次に、中空板１の封止部１３の位置について、図８を参照しながら説明する。

図８は、中空板１の封止部１３を示す拡大して示す模式図であり、図８（Ａ）は、封止部１３の一例を示す図、図８（Ｂ）は、封止部１３の他の例を示す図、図８（Ｃ）は、封止部１３のさらに他の例を示す図である。

中空板１の封止部１３は、一対の表層部１１の外周縁１１１が互いに平行となるように一対の表層部１１の外周縁１１１同士の間を封止さえすれば、封止位置を任意に設定することが可能である。封止部１３の封止位置は、製品形状に応じて選択される。

図８（Ａ）に示すように、中空板１の封止部１３の封止位置は、上側の表層部１１の位置に合わせて設定してもよい。

図８（Ｂ）に示すように、中空板１の封止部１３の封止位置は、下側の表層部１１の位置に合わせて設定してもよい。

図８（Ｃ）に示すように、中空板１の封止部１３の封止位置は、上側の表層部１１および下側の表層部１１の間の位置に合わせて設定してもよい。

次に、封止部１３が形成された中空板１を製品として用いた場合の適用例について、図９を参照しながら説明する。

図９は、封止部１３が形成された中空板１を製品として用いた場合の一例を示す図であり、図９（Ａ）は、中空板１を車両の内装部材に適用した場合の一例を示す模式図であり、図９（Ｂ）は、図９（Ａ）の９Ｂ領域内の構成を示す模式図であり、図９（Ｃ）は、図９（Ｂ）の比較例を示す模式図である。

本中空板１は、車両の内装用部材または外装用部材に用いられ、封止部１３において他の部材に取り付けられる。

図９（Ａ）に示すように、例えば、中空板１は、車両のトランクルームに設置し、ラゲッジボードに用いる。ラゲッジボードは、かさ上げ材５０の上に設置する。かさ上げ材５０は、緊急タイヤの上に設置する。このとき、封止部１３の封止位置は、上側の表層部１１の位置（図８（Ａ）参照）、または上側の表層部１１および下側の表層部１１の間の位置（図８（Ｃ）参照）に合わせて設定される。車両への搭載例として、図９（Ｂ）に示すように、封止部１３の封止位置を上側の表層部１１に合わせたものを例に挙げる。通常ラゲッジボードは、緊急用タイヤを挟んだ左右のボディパネル６０に、内装のトリム７０を介して橋渡しに載せることで、設置されている。図９（Ｃ）に、比較例として、従来の中空構造の中空板８０と、かさ上げ材５０’と、ボディパネル６０’と、トリム７０’を示す。このとき、従来の中空構造のラゲッジボード（中空板８０）では、その断面に高さがあり、トリム７０’との高さを調整するために、トリム７０’の高さを大きくとらねばならなかった。しかし、本実施形態の中空板１では、封止部１３が薄くなっているので、トリム７０の高さを小さくすることができる。このようにすることで、トランクルームの容量を増加させることができ、また、かさ上げ材５０の高さを小さくすることができる。

次に、中空板１の支持部１２によって一対の表層部１１を離間させる寸法が封止部１３に向かって小さくなる（傾斜する）様子について、図１０を参照しながら説明する。

図１０は、支持部１２によって一対の表層部１１を離間させる寸法が封止部１３に向かって小さくなる様子を示す模式図であり、図１０（Ａ）は、傾斜が比較的緩やかな例を示す図、図１０（Ｂ）は、傾斜が比較的急峻な例を示す図である。

図１０（Ａ）に示すように、支持部１２によって一対の表層部１１を離間させる寸法は、封止部１３に向かって小さくすることができる。支持部１２によって一対の表層部１１を離間させる寸法が小さくなり始める位置（中空板１の傾斜開始位置）をＰ１、封止部１３に至る位置（中空板１の傾斜終了位置）をＰ２とする。この場合、中空板１の面方向の傾斜開始位置Ｐ１から傾斜終了位置Ｐ２までの長さ（中空板１の傾斜部における面方向長さ）Ｌの最大値は、支持部１２の高さｈの２０倍の値である。このように、Ｐ１からＰ２に至るまでの傾斜が比較的緩やかな構成からなる中空板１では、中空板１に重さをかけたときの荷重を分散させることができる。ただし、封止部１３に対し、水密性のみが求められ、中空板１を荷重をかけない用途に用いる場合には、図１０（Ｂ）に示すように、Ｐ１からＰ２に至るまでの傾斜が比較的急峻な構成にしてもよい。

中空板１の封止部１３は、中空板１の外周一周を囲むように連続に封止されている。中空板１の外周一周を封止部１３で囲むことで、水密性、防塵性、気密性、美観および質感を向上させることができる。また、中空板１の外周一周を封止部１３で囲むことにより、取扱い者の怪我の誘発を抑制することができる。

次に、中空板１の封止部１３に穴を形成した場合について、図１１を参照しながら説明する。

図１１は、中空板１の実施例に係る車両用のラゲッジボードを示す図であり、図１１（Ａ）は、ラゲッジボードを示す斜視図、図１１（Ｂ）は、図１１（Ａ）の１１Ｂ−１１Ｂ線に沿う断面を示す斜視図、図１１（Ｃ）は、図１１（Ａ）の１１Ｃ−１１Ｃ線に沿う断面図、図１１（Ｄ）は、化粧材４０を縫い付けたラゲッジボードを示す図である。

封止部１３は、他の部材に接続する穴部１３ａ、もしくは他の部材と縫い合わせる穴部１３ｂを有する。

図１１（Ａ）および図１１（Ｂ）に示すように、中空板１の封止部１３は、穴部１３ａを有している。中空構造体は、通常、穴が開口すると、内部の支持部が壊れることにより、剛性、耐衝撃性などの機械特性が低下する。本実施形態の中空板１の封止部１３は、一対の表層部１１および支持部１２を圧縮して、または一対の表層部１１のみを圧縮して成形している。このため、封止部１３は、図１１（Ｃ）に示すように、中身が詰まった中実構造を有しているため、穴部１３ａを開口しても上記機械特性が低下することなく、使用が可能である。

中空板１に他の部材との接続に用いる穴部１３ａを形成する場合の例として、中空板１を車両のラゲッジボードに用いる場合を例に説明する。ラゲッジボードの封止部１３に穴部１３ａを形成すると、ラゲッジボードの車体パネルへの締結を、樹脂クリップやボルトを穴部１３ａに挿通することにより確実に行うことができる。この結果、走行時のラゲッジボードのばたつきを抑制することで静粛性が増す。封止部１３への穴部１３ａの開口については、封止部１３を形成するときに同時に切削により形成してもよく、また封止部１３を形成後に切削により形成してもよい。

中空板１に他の部材との縫い合わせに用いる穴部１３ｂを形成する場合の例として、ラゲッジボードの表面に化粧材４０を付着させる場合を例に説明する。図１１（Ｄ）に示すように、表層材との縫い合わせに用いる穴部１３ｂは、封止部１３へのミシンによるステッチにより開口される。封止部１３は、厚さが薄いので、容易にステッチ加工が可能である。この結果、中空板１の表面に化粧材４０を付着させる場合、糊付けや熱溶着以外に、縫い付けにより行うことができる。また、穴部１３ｂを挿通する縫い目のステッチによる意匠性を向上することができる。

化粧材４０としては、例えば不織布、織布、紙、フィルム、高発泡樹脂などを積層形成したものが挙げられる。積層形成の手段としては、接着剤による接着方法や、熱融着させる方法などが挙げられる。熱融着の手段としては、中空板１をプレス成形するときの熱（封止部１３の形成時の熱も含む）で熱融着させてもよい。

本発明の中空板１は、軽量、剛性、水密性、気密性、防塵性、見栄え（美観および質感が高い）を兼ね備えていることから、車両の内装部材および外装部材に用いることができる。

車両の内装部材としては、例えばインストルメントパネル、クラスタリッド、グローブボックスリッド、ニーボルスター、センターコンソール、ヘッドライニング、アシストグリップ、ドアトリム、ピラートリム、テイルゲートパネル、ラゲッジボード、リアパーセルトレイ、リアデッキボード、乗員シート、バッテリーハウジングなどが挙げられる。

車両の外装部材としては、例えばバンパーフェイシア、フロントフェンダー、ドアパネル、リアフェンダー、トランクリッド、ルーフ、シルスボイラー、リアスボイラー、リップスボイラー、アンダーデヒューザー、エンジンアンダーカバー、インナーフェンダー、オーバーフェンダー、マッドガードなどが挙げられる。

これらの車両用の部材のうち、軽量化のための手段が少なく、軽量、剛性、水密性、気密性、防塵性、見栄えが必要となる、ラゲッジボード、リアパーセル、リアデッキボードがより好ましい。

上述した実施形態に係る中空板１により以下の作用効果を奏する。

本中空板１では、一対の表層部１１と、中空構造を有し一対の表層部１１を離間して支持する支持部１２と、一対の表層部の外周縁が互いに平行となるように外周縁同士の間を封止する封止部１３と、を有している。このように構成した中空板１によれば、一対の表層部１１の外周縁１１１が互いに平行となるように封止することができる。したがって、中空板１の一対の表層部１１の外周縁１１１の水密性および防塵性、美観および質感を向上させるとともに、中空板１の一対の表層部１１の外周縁１１１を介して他の部材に確実に固定することができる。

さらに、本中空板１では、封止部１３は、一対の表層部１１の外周縁１１１を圧縮することによって、一対の表層部１１の外周縁１１１と外周縁１１１を支持する支持部１２とを圧縮することによって成形されてなる。このように構成した中空板１によれば、一対の表層部１１および支持部１２を圧縮して、または一対の表層部１１のみを圧縮して封止部１３を成形している。このため、封止部１３は、中身が詰まった中実構造を有している。したがって、中空板１の外周（封止部１３）の加工を容易に行うことができる。

さらに、本中空板１では、封止部１３の厚さＴを、一対の表層部１１の合計の厚さ以下に設定している。このように構成した中空板１によれば、外周（封止部１３）の厚さを薄くすることができるので、水密性、気密性を高めることができる。また、中空板１は、外周の厚さが薄くなっているので、製品形状に成型した中空板１を製品として設置する場合に、設置スペースを低減することができる。

さらに、本中空板１では、支持部１２によって一対の表層部１１を離間させる寸法は、封止部１３に向かって小さくなる。このように構成した中空板１によれば、支持部１２によって一対の表層部１１を離間させる寸法が封止部１３に向かって連続的に小さくなるので、中空板１に重さをかけたときの荷重を分散させることができる。

さらに、本中空板１では、封止部１３は、他の部材に接続する穴部１３ａ、もしくは他の部材と縫い合わせる穴部１３ｂを有している。このように構成した中空板１によれば、他の部材に接続する穴部１３ａに固定部材を挿通することにより、他の部材に確実に締結することができる。また、中空板１によれば、中空板１の表面に化粧材４０を付着させる場合、糊付けや熱溶着以外に、縫い付けにより行うことができる。また、中空板１によれば、穴部１３ｂを挿通する縫い目のステッチによる意匠性を向上することができる。

さらに、本中空板１は、平板形状または製品の形態が付与された立体形状を有している。このように構成した中空板１は、一対の表層部１１の外周縁１１１が封止された平板形状の中空板１だけでなく、一対の表層部１１の外周縁１１１が封止された立体形状の中空板１にも適用可能である。したがって、本中空板１は、様々な製品加工に用いることができる。

さらに、本中空板１は、車両の内装用部材または外装用部材に用いられ、封止部１３において他の部材に取り付けられる。このように構成した中空板１は、外周（封止部１３）の厚さが薄くなっているので、製品形状に成型した中空板１を車内および車外に製品として設置する場合に、設置スペースを低減することができる。

以下、中空板１を、実施例を通じてさらに詳細に説明するが、下記の実施例に何ら限定されるものではない。中空板１の実施例について、図１１を参照しながら説明する。

本発明の中空板１を車両用のラゲッジボードに適用した場合を例に説明する。母材３０としては、ハニカム中空構造体である岐阜プラスチック工業株式会社製のテクセル、品番Ｔ８−１８００、高さＨ＝８ｍｍ、長さ９００ｍｍ、幅８００ｍｍを使用した。用意した母材３０は、熱オーブンからなる加熱装置１００において素材の軟化温度まで充分に加熱した。加熱により軟化している母材３０は、真空成形装置からなる成形装置３００に搬送され、上記素材の軟化温度まで加熱した。その後、間を空けることなく、母材３０は、成形装置３００における真空成形により、製品の形態が付与された立体形状で、封止部１３により一対の表層部１１外周縁１１１が封止された中空板１に成形された。なお、中空板１は、成形装置３００の下型３０１および上型３０２の加工面上にそれぞれ載置したダイニックフェネル社製の不織布を、上側の表層部１１の上面および下側の表層部１１の下面に熱溶着して成形した。

成形装置３００により成形された中空板１は、封止部１３より外周にある余剰部分をＮＣレーザーからなる切断部材により切断した。その後、成形された中空板１は、ホールソーからなる切削部材により、封止部１３に穴部１３ａを開口した。

図１１に示すように、中空板１を成形したラゲッジボードは、車幅方向の幅ＬＷ＝７７０ｍｍ、車両前後方向の幅ＬＤ＝６６０ｍｍの大きさであり、立体形状である。ラゲッジボードは、深さｄ＝３５ｍｍの大きさであり、トレー形状である。

ラゲッジボードの外周一周に渡って、封止部１３が形成された。ラゲッジボードの上下の表面には、化粧材として不織布が付着された。ラゲッジボードの封止部１３には、クリップである固定部材により車両に締結するための穴部１３ａを設けた。

図１１に示すように、中空板１を成形したラゲッジボードの封止部１３は、厚さＴ＝１．５ｍｍ、幅Ｗ＝１６ｍｍに成形した。また、支持部１２によって一対の表層部１１を離間させる寸法が小さくなり始める位置をＰ１、封止部１３に至る位置をＰ２とした場合、Ｐ１からＰ２までの長さＬ＝１６ｍｍに設定した。

＜変形例＞
次に、中空板２の封止部２３の変形例について、図１２を参照しながら説明する。

図１２は、中空板２の封止部２３の変形例の構成の一例を示す模式図であり、図１２（Ａ）は、中空板２の平面図、図１２（Ｂ）は、図１２（Ａ）の１２Ｂ−１２Ｂ線に沿う断面図である。

中空板２の封止部２３は、一対の表層部１１の外周縁１１１同士の間に封止材２３１を接合することによって成形されてなる。

変形例の中空板１の封止部２３は、実施形態の中空板１の封止部１３と異なり、一対の表層部１１の外周縁１１１同士の間に封止材２３１を接合して封止する構成である。封止部２３は、一対の表層部１１の外周縁１１１同士の間に封止材２３１を接合してなるので、中実構造を有している。中空板２のその他の構成は、中空板１のその他の構成と同じである。

封止材２３１としては、中空板２の一対の表層部１１の外周縁１１１を水密、気密に封止可能であれば特に制限されず、例えば板材などが挙げられる。

板材の材質は、特に制限されず、表層部１１で記載した材質から選ばれる。板材の形状は、中空板２の一対の表層部１１の外周縁１１１を水密、気密に封止可能であれば特に制限されず、例えば、一対の表層部１１の間に配置されるそれぞれの支持部１２間に挿入可能な形状を有している。

板材は、中空板２の一対の表層部１１の外周縁１１１との間で水密性および気密性を保ちながら接合するために、例えば接着剤を用いて接合する。接着剤の材質は特に制限されず、例えばエポキシ系接着剤、シリコーン系接着剤、ゴム系接着剤、樹脂ホットメルトなどが挙げられる。

このように構成した中空板２によれば、中空板２の一対の表層部１１の外周縁１１１の厚さを縮めることなく、外周縁１１１を水密、気密に封止することができる。したがって、中空板２を製品の成形の用いることにより、外周一周を封止部２３で封止でき、かつ外周まで同じ高さの成型体を成形することができる。封止部２３に穴部を開口する場合、封止部２３は、中空構造を有していない中身が詰まった構成となるため、容易に穴部を開口することができる。

本実施形態では、中空板２の一対の表層部１１の外周縁１１１の厚さを縮めることなく、封止部１３の成形する構成として説明した。しかし、これに限ることなく、一対の表層部１１の外周縁１１１が互いに平行となるように外周縁１１１同士の間を封止材２３１で封止可能であれば、厚さを大きくする、または厚さを小さくする構成にも適用することができる。中空板２の外周縁１１１の厚さは、封止材２３１の高さ寸法の設定により、適宜変更することができる。

上述した変形例に係る中空板２により以下の作用効果を奏する。

本中空板２では、封止部２３は、一対の表層部１１の外周縁１１１同士の間に封止材２３１を接合することによって成形されてなる。このように構成した中空板２によれば、外周一周をプレス成形により封止する場合と比べ、封止材２３１の高さ寸法の設定により、外周一周の高さを所望する高さに容易に設定することができる。また、封止部２３に穴部を開口する場合、封止部２３は、中身が詰まった中実構造を有しているため、容易に穴部を開口することができる。

そのほか、本発明は、特許請求の範囲に記載された構成に基づき様々な改変が可能であり、それらについても本発明の範疇である。

例えば、本実施形態および実施例では、外周が封止された中空板が車両用製品として使用される場合を例に説明した。しかしながら、このような構成に限定されることなく、外周が封止された中空板は、建築部材など、様々な用途に適用可能である。

１ 中空板、
１ａ ハニカム中空板、
１ｂ ダンボール中空板、
１ｃ エアキャップ中空板、
２ 中空板、
１１ 一対の表層部、
１２ 支持部、
１２ａ 六角柱状の支持部、
１２ｂ コルゲート状の支持部、
１２ｃ 円柱状の支持部、
１３ 封止部、
１３ａ 穴部、
１３ｂ 穴部、
２３ 封止部、
３０ 母材、
４０ 化粧材
５０ かさ上げ材、
５０’ かさ上げ材、
６０ ボディパネル、
６０’ ボディパネル、
７０ トリム、
７０’ トリム、
８０ 従来の中空板、
１００ 加熱装置、
１０１ 下加熱部材、
１０２ 上加熱部材、
１１１ 外周縁、
２００ 成形装置、
２０１ 下型、
２０１ａ 凸部、
２０２ 上型、
２３１ 封止部材、
３００ 成形装置、
３０１ 下型、
３０１ａ 凸部、
３０１ｂ 押圧面、
３０２ 上型、
３０２ａ 凸部、
３０２ｂ 押圧面、
ａ１ 封止領域、
ａ２ 封止領域、
ｃ１ 切断領域、
ｃ２ 切断領域、
Ｈ 中空板の高さ、
ｈ 支持部の高さ、
Ｌ 中空板の傾斜部における面方向長さ、
ＬＤ ラゲッジボードの車両前後方向の幅、
ＬＷ ラゲッジボードの車幅方向の幅、
Ｐ１ 中空板の傾斜開始位置、
Ｐ２ 中空板の傾斜終了位置、
Ｔ 封止部の厚さ、
Ｗ 封止部の幅。

Claims (7)

1. 板形状を有する一対の表層部と、
   中空構造を有し前記一対の表層部を離間して支持する支持部と、
   前記一対の表層部の外周縁が互いに平行となるように前記外周縁同士の間を封止する封止部と、を有する中空板。
2. 前記封止部は、前記一対の表層部の外周縁を圧縮することによって、前記一対の表層部の外周縁と前記外周縁を支持する前記支持部とを圧縮することによって、または前記一対の表層部の外周縁同士の間に封止材を接合することによって成形されてなる、請求項１に記載の中空板。
3. 圧縮することによって成形される前記封止部の厚さは、前記一対の表層部の合計の厚さ以下である、請求項２に記載の中空板。
4. 前記支持部によって前記一対の表層部を離間させる寸法は、前記封止部に向かって小さくなる、請求項１〜３のいずれか１項に記載の中空板。
5. 前記封止部は、他の部材に接続する穴部、もしくは他の部材と縫い合わせる穴部を有する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の中空板。
6. 平板形状または製品の形態が付与された立体形状を有する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の中空板。
7. 車両の内装用部材または外装用部材に用いられ、
   前記封止部において他の部材に取り付けられる、請求項１〜６のいずれか１項に記載の中空板。

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