JP5473741B2 - パネル部材及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、流体流路を有するパネル部材に関する。

上記パネル部材は、例えばトラクタにおける運転キャビンの屋根用パネルとして組み付けられ、流体流路が、例えば空調空気の運転キャビン内への供給流路として利用されている。
従来のパネル部材は、流体流路を形成するための筒状部材をパネル部材本体とは別に組み込むことにより製造してある（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７−６２５７３号公報

このため、パネル部材の構造が複雑化して製造に手間が掛かり、パネル部材の重量も大きくなるおそれがある。
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、構造が簡単で軽量であり、しかも断熱性に優れたパネル部材を提供することを目的とする。

本発明によるパネル部材の第１特徴構成は、共に樹脂製で少なくとも一方に凹凸を有する第１板部材と第２板部材同士を左右方向で部分的に連続して融着され、この融着部は、前後方向で連続して融着するものであり、この融着部によって、当該第１板部材と第２板部材との間に前後方向に長尺の筒状空間を左右方向に間隔を隔てて区画形成すると共に、それらの筒状空間により流体流路が形成され、前記流体流路を形成する前記第１板部材および前記第２板部材の少なくとも何れか一方の板部材の流体流路における内面側に断熱層を密着させ、パネル部材を運転席上方を覆うものとしてある点にある。

本構成のパネル部材は、樹脂製の第１板部材と第２板部材とを融着した構成でありながら、両板部材の間に断熱層を備えた流体流路が形成されている。よって、従来技術のようにパネル部材の内部に別途流体流路を構成するパイプなどの筒状部材を設置しなくても、構造が簡単で軽量であり、しかも断熱性に優れたパネル部材を得ることができる。さらに、構造が簡単であるために部品点数・製造工数が少なく、製造コストの大幅な削減が可能である。

本発明の第２特徴構成は、前記第１板部材及び前記第２板部材の外周縁同士、及び、その外周縁から内側に間隔を隔てた箇所同士が融着され、この融着によって、前記流体通路の外側に筒状の外周フレームが形成されている点にある。
本発明の第３特徴構成は、前記断熱層が、前記第１板部材および前記第２板部材のうち少なくとも何れか一方に断熱材料を貼着して構成してある点にある。

本構成のごとく、別の断熱材料を第１板部材等に貼着するものであれば、当該断熱材料や第１板部材、第２板部材の材質の選定に際して自由度が高まる。よって、各種の使用条件に合わせたパネル部材を形成することができる。
また、断熱材料を貼着する構成であれば、板部材に対する取付けも容易であり、取付位置も任意に設定できるから、流体流路の配置設計も容易になる。

本発明の第４特徴構成は、前記第１板部材をＡＥＳ樹脂で形成しつつ外側に配置し、前記第２板部材をＡＢＳ樹脂で形成しつつ内側に配置して屋根用パネルを構成してある点にある。

本構成であれば、外側にＡＥＳ樹脂を配置することで耐候性を高め、内側にＡＢＳ樹脂を配置することで強度を高めたパネル部材を得ることができる。また、当該パネル部材は、別途流通ダクトなどを設ける必要がないため、屋根用パネルとして用いることで軽量に仕上げることができる。特に、作業車などのキャビンに用いることとすれば、重心位置を低くして走行安定性を高めることができる。

本発明によるパネル部材の製造方法の特徴構成は、共に樹脂製の板部材であって、少なくとも何れか一方に部分的に断熱層を密着した第１板部材と第２板部材とを、少なくとも前記断熱層を密着した領域が内面となるよう、加熱を行ないつつ前後方向に長尺の筒状空間形状を左右方向に間隔を隔てて備えた型に吸引して成形し、これら第１板部材と第２板部材とを、前記断熱層が間に挟まれた状態となるように対向配置し、前記第１板部材と第２板部材とを互いに押し付けて前記断熱層に係る領域以外の部位の所定の箇所を互いに前後方向で連続するように融着し、隣接する融着部と前記第１板部材と前記第２板部材とで区画された空間に左右方向に間隔を隔てた前記流体流路を形成し、パネル部材を運転席上方を覆うものとしてある点にある。

本構成のパネル部材の製造方法は、二枚の板部材は夫々吸引方式によって所定の形状に成形し、互いに融着して形成する。両板部材を互いに融着することで、両者は強固に接合され、高強度のパネル部材を得ることができる。
また、融着することで他の接着材等を用いなくても二枚の板部材が一体のパネル部材を形成することができ、構成が非常に簡単となる。双方の板部材の材料としても、互いに融着できるものであれば何れの材料を選択することもでき、多種多様のパネル部材を得ることができる。
さらに、本構成の方法であれば、凹凸を形成しておいた二枚の板部材を互いに押圧するだけで流体流路を形成することが出来る。よって、従来のごとく、別途流路用の部材を取り付ける手間やそのために用いる別途部品を用意する必要がなくなり、製造工数・製造コストを大幅に削減することができる。

本発明の第６特徴構成は、前記断熱層として、前記第１板部材および前記第２板部材のうち少なくとも何れか一方に予め断熱材料を貼着しておき、その後、前記吸引成形を行なう点にある。

本構成のように、断熱材料を貼着する構成であれば、板部材として用いる材料に拘らず任意の断熱材料を選択することができる。しかも、貼着する箇所を任意に設定できるため、流体流路の配置が自由になるなど、使用目的に応じたパネル部材を容易に製造することができる。

トラクタの側面図である。 屋根用パネルを構成する第２板部材の平面図である。 図２におけるIII−III線矢視断面図である。 図２におけるIV−IV線矢視断面図である。 図２におけるＶ−Ｖ線矢視断面図である。 空調空気導出流路の拡大断面図である。 屋根用パネルの製造方法を説明する断面図である。 屋根用パネルの製造方法を説明する断面図である。 屋根用パネルの製造方法を説明する第２板部材の平面図である。

以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
〔第１実施形態〕
図１は、作業車の一例としてのトラクタを示す。
トラクタは、左右一対の操向操作及び駆動自在な前車輪１、左右一対の駆動自在な後車輪２、エンジン３ａ及びミッションケース３ｂを有する原動部３、キャビン４を有する運転部５、ミッションケース３ｂの後部に上下駆動揺動自在に設けたリフトアーム６、ミッションケース３ｂの後部から車体後方に向けて突設した動力取り出し軸７などを備えている。

キャビン４は、前面ウインドウ８、乗降用サイドドア９、後サイドウインド１０、後面ウインドウ１１、ルーフ部１２及び空調ユニット（空調装置）１３などを備え、ルーフ部１２を本発明によるパネル部材（以下、屋根用パネルという）で構成してある。

屋根用パネル１２は、図２〜図６にも示すように、共に熱可塑性樹脂製のキャビン外側に向けて上側に配置される第１板部材１４とキャビン内側に向けて下側に配置される第２板部材１５とを部分的に互いに連続して融着させて構成され、空調ユニット１３と、空調ユニット１３を覆う化粧カバー１３ａとがキャビン内側からビス止めされている。
第１板部材１４はＡＥＳ樹脂製で屋根上面（暴露面）を形成する凹凸を有し、第２板部材１５はＡＢＳ樹脂製で屋根下面を形成する凹凸を有している。

図２は第２板部材１５の平面図であり、図３は図２におけるIII−III線矢視断面図であり、図４は図２におけるIV−IV線矢視断面図であり、図５は図２におけるＶ−Ｖ線矢視断面図であり、図６は空調空気導出流路２３の拡大断面図である。

図２〜図６に示すように、屋根用パネル１２の外周部には、横断面形状が筒状の外周フレーム１６が一連の環状に設けられ、この外周フレーム１６の部分がキャビンフレーム１７（キャビンフレームの上部フレームの上面）に固定されている。

外周フレーム１６は、第１板部材１４と第２板部材１５の外周縁どうし、および、第１板部材１４と第２板部材１５のうちの外周縁から内側に間隔を隔てた箇所どうしを互いに融着して筒状に形成してある。

つまり、第１板部材１４の外周部に下向きに湾曲する下向き湾曲面部１８を形成してあると共に、第２板部材１５の外周部に下向きに凹入する下向き凹入面部１９を形成してある。そして、図６に示すように、下向き湾曲面部１８と下向き凹入面部１９の外周縁どうし、及び、第１板部材１４と下向き凹入面部１９の周りの第２板部材部分１９ａとを互いに融着して、筒状の外周フレーム１６を形成してある。

図２，図５に示すように、筒状の外周フレーム１６のうちの、キャビンフレーム１７よりも車体後方側に突出する状態でキャビンフレーム１７に支持された後部外周フレーム１６ａの車体幅方向中央部における内側が、第２板部材１５に形成した外気取込口２０から空調用外気を取り込む外気取込空間２１として設けられている。

そして、図２，図３，図５に示すように、外気取込空間２１に取り込んだ外気を空調ユニット１３に導入するための流体流路としての外気導入流路２２と、図２，図３，図４，図６に示すように、空調ユニット１３で調整された空調空気をキャビン４内に導出するための流体流路としての左右の空調空気導出流路２３とが、第１板部材１４と第２板部材１５との間に形成されている。

外気導入流路２２と空調空気導出流路２３の夫々は、第１板部材１４と第２板部材１５との融着部２５によって当該第１板部材１４と第２板部材１５との間に区画形成された筒状空間により形成されている。

すなわち、第２板部材１５には、外気取込空間２１に連通する外気導入流路２２を形成するための第１板部材１４の下面よりも下向きに凹入する外気導入用凹面部２６と、空調空気導出流路２３を形成するための第１板部材１４の下面よりも下向きに凹入する空調空気導出用凹面部２７とが形成され、外気導入用凹面部２６及び空調空気導出用凹面部２７の周りの第２板部材１５と第１板部材１４とを互いに融着して、外気導入流路２２と空調空気導出流路２３とを形成してある。

図２，図５に示すように、外気導入流路２２を形成している第２板部材１５の部分に貫通孔を設けて、空調ユニット１３の一側部に偏在する空気吸入路２８を、平面視で外気取込口２０から斜め前方に直線状に延出された外気導入流路２２の先端部に接続する接続口２９が形成されている。
図２，図３，図４，図６に示すように、空調空気導出流路２３を形成している第２板部材１５の部分に貫通孔を設けて、空調ユニット１３の空調空気吹出路３０に接続する接続口３１と、空調空気の吹出口３２とが形成されている。
吹出口３２には、吹き出し方向を変更可能なルーバー３３を装着してある。

空調空気導出流路２３を形成する第１板部材１４および第２板部材１５の空調空気導出流路２３における内面側、つまり、空調空気導出流路２３に臨む内面側に断熱材料３４を貼着して、空調空気導出流路２３における内面側に密着させた断熱層を設けてある。

上記屋根用パネル１２の製造方法を説明する。
図７（ａ）に示すように、ＡＥＳ樹脂製の板部材であって、空調空気導出流路２３の成形領域に断熱材料３４を予め貼着した第１板部材１４と、ＡＢＳ樹脂製の板部材であって、空調空気導出流路２３の成形領域に断熱材料３４を予め貼着した第２板部材１５とを、断熱材料３４を密着した領域が内面となるように重ね合わせると共に、外周部どうしを全周に亘って気密にクランプしてパネル成形素材３５を作製する。

次に、パネル成形素材３５を、上下のヒータ４１で加熱を行いつつ、図７（ｂ）に示すように、屋根用パネル１２の第１板部材１４側のキャビティ面３６ａを備えた上型３６と、屋根用パネル１２の第２板部材１５側のキャビティ面３７ａを備えた下型３７との間に挟んで型締めする。

次に、上型３６と下型３７とでパネル成形素材３５の加熱を行いつつ、パネル成形素材３５と上型３６及び下型３７との間を真空吸引すると共に、外周フレーム成形部分３８、外気導入流路形成部分３９及び空調空気導出流路成形部分４０の内部に空気を供給して、図８（ａ）に示すように、第１板部材１４と第２板部材１５とを断熱材料３４が間に挟まれた状態となるように対向配置すると共に、第１板部材１４と第２板部材１５とを互いに押し付けて、外周フレーム成形部分３８及び外気導入流路形成部分３９及び断熱材料３４に係る領域である空調空気導出流路成形部分４０以外の部位の所定の箇所を互いに連続的に融着させ、図８（ｂ）及び図６に示すように、外周フレーム１６、及び、隣接する融着部２５と第１板部材１４と第２板部材１５とで区画された空間に外気導入流路２２と空調空気導出流路２３とを区画形成した屋根用パネル素材２４を成形する。

次に、屋根用パネル素材２４を冷却後、上及び下型２６，３７から取り出して、例えばＮＣ加工機などを用いて、図９に示すように、外気取込口２０と、外気導入流路２２の空調ユニット１３との接続口２９と、空調空気導出流路２３の空調ユニット１３との接続口３１と、空調空気の吹出口３２とを形成する貫通孔を第２板部材１５に形成して、屋根用パネル１２を製造する。

〔参考形態〕
参考形態によるパネル部材１２は、図示しないが、筒状空間により形成された流体流路に空調装置で調整された冷気を通すことが可能で、その流体流路における内面側に断熱層を密着させてあり、断熱層を密着させた側を運転席側に向けて配置される運転操作パネルを構成するものである。

〔その他の実施形態〕
１．本発明によるパネル部材１２は、互いに融着される第１板部材１４と第２板部材１５とのうちの、いずれか一方が凹凸を有する板材であり、他方が平板であってもよい。
２．本発明によるパネル部材１２は、筒状空間により形成された流体流路が、液体を通すために形成された液体流路であってもよい。
３．本発明によるパネル部材１２は、第１板部材１４と第２板部材１５の樹脂材料の組合せが、ＡＢＳ樹脂とＡＥＳ樹脂との組合せ以外に、アクリル変性塩ビとＰＣとの組合せ、アクリル変性塩ビとＡＢＳとの組合せ、アクリル変性塩ビとＰＭＭＡとの組合せ、ＡＢＳとＰＭＭＡとの組合せ、ＡＢＳとＰＣとの組合せ、ＭＭＡとＰＣとの組合せ、ＰＰとＰＰとの組合せ、ＰＳとＰＳとの組合せ、ノリルとノリルとの組合せであってもよい。
４．本発明によるパネル部材１２は、ルーフ部の後部に空調ユニット１３を配備したキャビン４においても同様に適用できる。

本発明によるパネル部材は、建設・農業用車両の屋根、機器の扉・カバー・側板・表示板、搬送パレット、水槽などの容器、高速道路の防音版・防眩版、看板、ゲーム機カバーなどの産業機器分野や、ドア、家具などの扉、椅子、竹垣・板壁、机などの天板などの住設建材分野や、スポイラー、バンパー、キャリヤ、内装パネル・側板・荷棚などの自動車・車両分野などの他、サーフボード、カバン等にも利用できる。

１２ 屋根用パネル（パネル部材）
１４ 第１板部材
１５ 第２板部材
１６ 外周フレーム
２２ 筒状空間（流体流路）
２３ 筒状空間（流体流路）
２５ 融着部
３４ 断熱層（断熱材料）

Claims (6)

1. 共に樹脂製で少なくとも一方に凹凸を有する第１板部材と第２板部材同士を左右方向で部分的に連続して融着され、
   この融着部は、前後方向で連続して融着するものであり、この融着部によって、当該第１板部材と第２板部材との間に前後方向に長尺の筒状空間を左右方向に間隔を隔てて区画形成すると共に、それらの筒状空間により流体流路が形成され、
   前記流体流路を形成する前記第１板部材および前記第２板部材の少なくとも何れか一方の板部材の流体流路における内面側に断熱層を密着させた運転席上方を覆うパネル部材。
2. 前記第１板部材及び前記第２板部材の外周縁同士、及び、その外周縁から内側に間隔を隔てた箇所同士が融着され、この融着によって、前記流体通路の外側に筒状の外周フレームが形成されている請求項１に記載のパネル部材。
3. 前記断熱層が、前記第１板部材および前記第２板部材のうち少なくとも何れか一方に断熱材料を貼着して構成してある請求項１または２に記載のパネル部材。
4. 前記第１板部材をＡＥＳ樹脂で形成しつつ外側に配置し、前記第２板部材をＡＢＳ樹脂で形成しつつ内側に配置して屋根用パネルを構成してある請求項１または２に記載のパネル部材。
5. 共に樹脂製の板部材であって、少なくとも何れか一方に部分的に断熱層を密着した第１板部材と第２板部材とを、少なくとも前記断熱層を密着した領域が内面となるよう、加熱を行ないつつ前後方向に長尺の筒状空間形状を左右方向に間隔を隔てて備えた型に吸引して成形し、
   これら第１板部材と第２板部材とを、前記断熱層が間に挟まれた状態となるように対向配置し、
   前記第１板部材と第２板部材とを互いに押し付けて前記断熱層に係る領域以外の部位の所定の箇所を互いに前後方向で連続するように融着し、
   隣接する融着部と前記第１板部材と前記第２板部材とで区画された空間に左右方向に間隔を隔てた前記流体流路を形成する運転席上方を覆うパネル部材の製造方法。
6. 前記断熱層として、前記第１板部材および前記第２板部材のうち少なくとも何れか一方に予め断熱材料を貼着しておき、その後、前記吸引成形を行なう請求項５に記載のパネル部材の製造方法。

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