JP4080502B2 - 中空二重壁成形品 - Google Patents

Description

本発明は、間隔をおいて対向する表壁および裏壁を有するとともに両者の周縁部が端壁で閉塞された熱可塑性樹脂製の中空二重壁成形品に関するものである。

従来、互いに対向する表壁および裏壁を備えた軽量でしかも剛性等の機械的強度に優れた熱可塑性樹脂製の中空板体を製造する方法としては、次に説明する特公昭６１−２１１２５号公報に開示された方法がある。

図６の（ａ）に示すように、分割形式の金型１２１、１２２を型開きし、一方の金型１２２に進退自在に配設された保持具１２３に強化芯材１０３をセットし、前記金型１２１、１２２間にパリスン１１４を配置したのち型閉じし、ついで、パリスン１１４内に加圧流体を供給してキャビティおよび強化芯材１０３の表面に沿ってブロー成形するものであって、このブロー成形の途中において図６の（ｂ）に示すように、前記保持具１２３の先端が一方の金型１２２のキャビティ面と同一面となるように後退させ、前記強化芯材１０３が内設された外部から見えないインナーリブ１０２を備えた中空板体１０１を製造する。
特公昭６１−２１１２５号公報

しかし上記従来の技術では、強化芯材と基材樹脂との熱膨張率の差に起因する伸縮の差により中空板体にそり等の変形が発生する。また、中空板体と他部材とを結合するには、後加工等により中空板体に他部材と結合するための係止部や固着部を形成する必要があるが、このような後加工で形成された係止部や固着部は中空板体自体との結合強度や耐久性に劣るという問題点がある。

本発明は、上記従来の技術の有する問題点に鑑みてなされたものであって、そり等の変形が発生せず、しかも、結合強度や耐久性に優れた係止部や固着部を有する中空二重壁成形品を実現することを目的とするものである。

上記目的を達成するため、本発明の中空二重壁成形品は、間隔をおいて対向する表壁および裏壁を有するとともに両者の周縁部が端壁で閉塞された中空体の内部に、一端側が前記表壁の裏面に溶着されているとともに他端側が前記裏壁に一体成形されたインナーリブを備えた中空二重壁成形品であって、前記インナーリブは、その長手方向に延在する板状の埋設部材の一部分が埋設された板状の部分と、前記埋設部材の一部分が露出する前記裏壁に形成された陥没部とを有しており、前記陥没部がインナーリブの長手方向両端部に対応する部位に設けられていること、を特徴とするものである。

また、本発明の中空二重壁成形品は、間隔をおいて対向する表壁および裏壁を有するとともに両者の周縁部が端壁で閉塞された中空体の内部に、一端側が前記表壁の裏面に溶着されているとともに他端側が前記裏壁に一体成形されたインナーリブを備えた中空二重壁成形品であって、前記インナーリブは、その長手方向に延在する板状の埋設部材の一部分が埋設された板状の部分と、前記埋設部材の一部分が露出する前記裏壁に形成された陥没部とを有しており、前記板状の部分と前記陥没部とは前記インナーリブの長手方向に沿って交互に設けられていること、を特徴とするものでもよい。

さらに、請求項１または２記載の中空二重壁成形品において、裏壁に表皮材を貼着してもよい。

本発明は上述のとおり構成されているので、次に記載するような効果を奏する。

インナーリブに埋設された埋設部材の一部分が、裏壁に形成された陥没部内で露出しているため、陥没部内で露出した部分を係止部や固着部などの機能部材として利用することができる。また、埋設部材と基材樹脂との熱膨張の差に起因する伸縮の差によるそり等の変形が発生することがなく、結合強度や耐久性に優れているとともに外観が良好で剛性等の機械的強度も大きくなる。

本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

先ず、本発明に係る中空二重壁成形品の第１実施例について説明する。

図１は、本実施例による中空二重壁成形品を示し、中空二重壁成形品２１は、間隔をおいて対向する表壁２２および裏壁２３を有するとともに両者の周縁部が端壁２４によって閉塞された中空体の内部に、一端側が表壁２２の裏面に溶着されているとともに他端側が裏壁２３に一体成形されたインナーリブ２５を備えている。インナーリブ２５はその長手方向に延在する板状の埋設部材２６の一部分が埋設された板状の部分と、前記埋設部材２６の一部分が露出する裏壁２３に形成された陥没部２７とを有している。前記板状の部分と前記陥没部２７とは前記インナーリブ２５の長手方向に沿って交互に設けられている。

また、図２は第１実施例の中空二重壁成形品の一変形例を示し、本変形例の中空二重壁成形品３１は、裏壁３３に段差部３３ａが裏壁周辺部をとり囲む枠状に形成されており、裏壁３３の段差部３３ａで囲まれた部分に表皮材３８を貼着することによって、陥没部３７および陥没部３７内で露出する埋設部材の端部３６ａおよび一部分を隠蔽したものである。これ以外は図１に示した第１実施例と同様でもよいのでその説明は省略する。

表皮材としては、織布、不織布等の繊維シート、発泡プラスチックシート等の弾力性を有するシート、あるいは、前記繊維シートと前記弾力性を有するシートとの複合体が用いられる。

次に、中空二重壁成形品の製造方法の一実施例について、図１に示した中空二重壁成形品を製造する場合を例に挙げて説明する。

先ず、本実施例において使用する分割形式の金型について説明する。

図３に示すように、分割形式の金型は、表壁２２の外面を規制する表壁形成用キャビティ面５３ａおよび表壁形成用キャビティ面５３ａを囲み、端壁２４の高さ方向の一部（本実施例では約半分）の外面を規制する端壁形成用キャビティ面５３ｂを備えたキャビティ５３を有する一方の金型５１と、裏壁２３の外面を規制する裏壁形成用キャビティ面５４ａおよび裏壁形成用キャビティ面５４ａを囲み、端壁２４の高さ方向の残りの部分の外面を規制する端壁形成用キャビティ面５４ｂを備えたキャビティ５４を有する他方の金型５２からなる。

他方の金型５２の裏壁形成用キャビティ面５４ａにおけるインナーリブ２５の長手方向両端に対応する部位および両者間に互いに間隔をおいて、それぞれ突出部５８が突設されており、各突出部５８には、その先端面５８ｂから埋設部材２６の端部が着脱自在に嵌挿できる先端面５８ｂに開口する保持溝５８ａが設けられている。突出部５８の型開閉方向への突出量は、型閉じ完了時に保持溝５８ａに両端部を嵌挿することで保持されている埋設部材２６の先端と一方の金型５１の表壁形成用キャビティ面５３ａとの間に後述する寸法の隙間が生じる高さに設定されている。

ここで、突出部５８の保持溝５８ａの型開閉方向の深さは、埋設部材２６を嵌挿したときに埋設部材２６の先端面２６ｂと突出部材５８の先端面５８ｂとがほぼ同一面となる深さに設定されている。しかも型閉じ時において、埋設部材２６の先端面２６ｂと一方の金型５１の表壁形成用キャビティ面５３ａ間の間隙の大きさが、後述する凹部５９ａの先端がパリスンの表壁となる部分の裏面に当接して溶着部５９ｂが形成される寸法、つまりパリスンの肉厚の２倍以下の寸法に設定されていることが望ましい。

続いて、本実施例に係る中空二重壁成形品の製造方法の工程について説明する。

（１） 図３に示すように、一方の金型５１と他方の金型５２とを型開きし、他方の金型５２の同一線上に並んだ各突出部５８の保持溝５８ａに埋設部材２６を嵌挿することによって着脱自在に所定の間隔をおいて保持させる。

本工程において、埋設部材２６の幅（高さ）は保持溝５８ａの深さと略同一寸法とし、保持された埋設部材２６の先端面２６ｂを突出部５８の先端面５８ｂと略同一面にする。

（２） 上記（１）ののち、図示しない押出機の押出ヘッド６０より溶融した熱可塑性樹脂からなるパリスン５９を押出して型開きされた一方の金型５１と埋設部材２６を所定の間隔をおいて保持した他方の金型５２間に配置したのち、型閉じを開始する。この型閉じの進行に伴なって、図４の（ａ）および図５の（ａ）に示すように、他方の金型５２の突出部５８および保持された各埋設部材２６によってパリスン５９の裏壁となる部分の一部が表壁となる部分に向けて突出変形されて埋設部材２６およびこれを保持する突出部５８の形状にならう溝状の凹部５９ａが形成されて行き、型閉じが完了したときには凹部５９ａの先端部がパリスンの表壁となる部分の裏面に溶着されて溶着部５９ｂが形成される。

（３） 上記（２）ののち、図示しない吹込針等の吹込手段をパリスン５９へ突き刺して加圧流体を導入することによって、図４の（ｂ）および図５の（ｂ）に示すように、キャビティ５３、５４、各突出部５８の外面および埋設部材２６の外面に沿って膨張させると同時に加圧流体の内圧によって凹部５９ａの各突出部５８の外面を除く埋設部材２６と他方の金型５２の裏壁形成用キャビティ面５４ａ間の空隙部を押圧変形させることによってその対向する壁面を溶着させて一体化させる。これにより、一端側が表壁２２の裏面に溶着されているとともに他端側が裏壁２３に一体成形され、しかも内部に埋設部材２６の一部分が埋設された板状の部分と前記埋設部材２６の一部分が露出する陥没部２７とを有するインナーリブ２５を成形する。

（４） 上記（３）ののち、金型中で冷却し、ついで型開きを行なって中空二重壁成形品２１を取出し、不要なバリを除去する。

上述した実施例では、埋設部材２６が埋設された３個のインナーリブ２５を有し、埋設部材２６の端部２６ａおよび一部分がそれぞれ裏壁２３に形成された陥没部２７で露出した中空二重壁成形品を製造する場合を示した。しかしこれに限らず、埋設部材２６の長手方向における少なくともいずれか一方の端部が裏壁に形成された陥没部で露出するものとしたり、埋設部材が埋設されたインナーリブの数を１本または３本以上とすることができる。

本発明において、熱可塑性樹脂としては、ＡＢＳ樹脂、変性ポリフェニレンオキサイド系樹脂、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリプロピレン等が用いられる。

さらに、本発明の中空二重壁成形品の用途は、軽量かつ機械的強度および耐久性に優れ、しかも外観良好性が要請されるキャビネットの棚板、テーブルの天板、電気装置等のハウジング、自動車用の外板等がある。

本発明に係る第１実施例の中空二重壁成形品を示し、（ａ）は裏壁側から見た模式平面図、（ｂ）は主要部を示す模式部分斜視図である。 第１実施例の中空二重壁成形品の一変形例を示す模式斜視図である。 第１実施例の中空二重壁成形品の製造方法の一工程を示し、型開きした分割形式の金型にパリスンを配置した状態を示す説明図である。 第１実施例の中空二重壁成形品の製造方法の工程を示し、（ａ）は型閉じ完了時の状態を示す図１のＡ−Ａ線に相当する金型主要部の模式部分断面図、（ｂ）は（ａ）に示す工程後の他の工程を示し、ブロー成形完了時の状態を示す図１のＡ−Ａ線に相当する金型主要部の模式部分断面図、（ｃ）は型開き時における状態を示す図１のＡ−Ａ線に相当する金型主要部の模式部分断面図である。 第１実施例の中空二重壁成形品の製造方法の工程を示し、（ａ）は型閉じ完了時の状態を示す図１のＢ−Ｂ線に相当する金型主要部の模式部分断面図、（ｂ）は（ａ）に示す工程後の他の工程を示し、ブロー成形完了時の状態を示す図１のＢ−Ｂ線に相当する金型主要部の模式部分断面図、（ｃ）は型開き時における状態を示す図１のＢ−Ｂ線に相当する金型主要部の模式部分断面図である。 従来の中空板体の製造方法の一例を示す説明図である。

符号の説明

２１、３１ 中空二重壁成形品
２２、３２ 表壁
２３、３３ 裏壁
２４、３４ 端壁
２５ インナーリブ
２６ 埋設部材
２７、３７ 陥没部
５１ 一方の金型
５２ 他方の金型
５３、５４ キャビティ
５３ａ、５４ａ 表壁形成用キャビティ面
５３ｂ、５４ｂ 端壁形成用キャビティ面
５５、５６ ピンチオフ部
５８ 突出部
５９ パリスン
５９ａ 凹部

Claims (3)

1. 間隔をおいて対向する表壁および裏壁を有するとともに両者の周縁部が端壁で閉塞された中空体の内部に、一端側が前記表壁の裏面に溶着されているとともに他端側が前記裏壁に一体成形されたインナーリブを備えた中空二重壁成形品であって、
   前記インナーリブは、その長手方向に延在する板状の埋設部材の一部分が埋設された板状の部分と、前記埋設部材の一部分が露出する前記裏壁に形成された陥没部とを有しており、前記陥没部がインナーリブの長手方向両端部に対応する部位に設けられていること、を特徴とする中空二重壁成形品。
2. 間隔をおいて対向する表壁および裏壁を有するとともに両者の周縁部が端壁で閉塞された中空体の内部に、一端側が前記表壁の裏面に溶着されているとともに他端側が前記裏壁に一体成形されたインナーリブを備えた中空二重壁成形品であって、
   前記インナーリブは、その長手方向に延在する板状の埋設部材の一部分が埋設された板状の部分と、前記埋設部材の一部分が露出する前記裏壁に形成された陥没部とを有しており、前記板状の部分と前記陥没部とは前記インナーリブの長手方向に沿って交互に設けられていること、を特徴とする中空二重壁成形品。
3. 裏壁に表皮材が貼着されていることを特徴とする請求項１または２記載の中空二重壁成形品。

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