JP6764746B2 - 発泡構造体、樹脂製パネル - Google Patents
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発泡構造体の剛性及び強度を向上させるために、2つの発泡体の間に補強材を介在させることが知られている(例えば引用文献1)。
発泡体と、を備え、
前記発泡体は、
おもて面又は裏面に形成され、前記補強材が配置される収容部と、
前記収容部において、前記補強材の長手方向両端のうち少なくともいずれか一端側から内方に向かって補強材の前記隙間内に突出し、補強材と嵌合する嵌合部と、を有し、
前記収容部は、少なくともその一部に底面を有しており、前記補強材は当該底面上に載置され、
前記嵌合部は、補強材の前記隙間内に突出した部分の先端から補強材の前記一端に向かうにつれて、前記一対の板状部が対向する方向の厚さが増加していることを特徴とする。
先ず、図1〜4を参照して、本実施形態の樹脂製パネル1及び内装材10の構成について説明する。図1は、本実施形態の樹脂製パネル1の裏側の斜視図である。図2は、本実施形態の内装材10の裏側の斜視図である。図3は、本実施形態の内装材10の表側の斜視図である。図4は、内装材10に組み込まれる補強材3の斜視図である。
図1に示すように、本実施形態における例示的な樹脂製パネル1では、裏側において略直方体の基部11の上に隆起部12が形成された形態となっている。
図2に示すように、発泡体2の裏面2bには、発泡部21〜23の裏面から隆起した発泡部25が形成されている。図3に示すように、発泡体2のおもて面2aは、略平坦な面となっている。
第1の板状部31の両端には第2の板状部32に向かって突出する突起311が設けられており、第2の板状部32の両端には第1の板状部31に向かって突出する突起321が設けられている。
補強材3の材料は特に限定するものではないが、樹脂製パネル1の強度を確保するために、好ましくはアルミニウムなどの金属製あるいは硬質のプラスチック製である。補強材3は、例えば押出成形によって成形される。
補強材3の断面形状は図示のものに限られず、例えばC形、コ字形、角形パイプ状あるいは円形パイプ状等であってもよく、各発泡体に嵌合して一体化可能な形状であれば適宜のものでよい。
ガラスフィラーとしては、ガラス繊維、ガラスクロスやガラス不織布などのガラス繊維布、ガラスビーズ、ガラスフレーク、ガラスパウダー、ミルドガラスなどが挙げられる。ガラスの種類としては、Eガラス、Cガラス、Aガラス、Sガラス、Dガラス、NEガラス、Tガラス、クオーツ、低誘電率ガラス、高誘電率ガラスなどが挙げられる。
なお、ガラスフィラーに限らず、剛性を上げるためのタルク、炭酸カルシウム、珪灰石(Wollastonite)、マグネシウム系材料等の無機フィラー、カーボンファイバー等を混入させてもよい。
次に、図5〜図9を参照して、本実施形態の内装材10の詳細構造について説明する。
以下では先ず、発泡体2の構成について図5〜9を参照して説明する。
図5は、本実施形態の発泡体2の表側の斜視図である。図6は、図5のG1部分及びG2部分の拡大図である。図7は、本実施形態の発泡体2のG1部分及びG2部分の平面図である。図8は、図7に示すA−A,B−B,D−D,E−Eの断面図である。図9は、図7に示すC−C,F−Fの断面図である。
なお、発泡体2は、例えばビーズ法型内発泡成形法によって成形される。ビーズ法型内発泡成形法による成形例については、例えば特開2014−128938号公報を参照されたい。
図7において、収容部201の底面230は、補強材3を載置する面であり、補強材3の第2の板状部32と当接する面である。
図8のA−A断面及びD−D断面に示すように、発泡体2の収容部201には、互いに対向する側面211,221と、底面230とが形成されている。側面211は底面230と発泡部21のおもて面21aとの間に介在し、側面221は底面230と発泡部22のおもて面22aの間に介在している。
補強材3が発泡体2と嵌合した状態では、補強材3の第2の板状部32は底面230に当接し、補強材3の第1の板状部31及び第2の板状部32の両側面が側面211,221に当接する。
図6(b)及び図8のE−E断面に示すように、嵌合部217,227は、収容部201の側面211,221から互いに対向する方向に突出して形成されており、補強材3の第1の板状部31と第2の板状部32の間の隙間内に位置することで補強材3の長手方向の他端と嵌合する。
嵌合部213のおもて面213aは、補強材3の長手方向と略平行、すなわち、第1の板状部31の上面、及び第2の板状部32の底面と略平行である。嵌合部213の裏面213bは、補強材3の上記隙間内に突出した部分の先端面213tから補強材3の一端に向かうにつれて傾斜している。そのため、嵌合部213は、補強材3の上記隙間内に突出した部分の先端面213tから補強材3の一端に向かうにつれて、第1の板状部31及び第2の板状部32が対向する方向の厚さが増加している。
嵌合部217のおもて面217a及び裏面217bは、補強材3の長手方向と略平行、すなわち、第1の板状部31の上面、及び第2の板状部32の底面と略平行である。つまり、嵌合部217は、補強材3の上記隙間内に突出した部分の先端面217tから補強材3の一端に向かう方向において厚さが略一定となるように形成されている。
図9のF−F断面に示すように、ストッパ219は、嵌合部217の先端面217tとは反対側の端において、補強材3の一端に対向する壁面219wを有する。図示しないが、ストッパ229についても同様の壁面を有する。
次に、上述した発泡体2を基に、内装材10を組み立てる方法について、図10を参照して説明する。
図10は、本実施形態の内装材10を組み立てる方法を説明する図であり、(a),(b)の順に、補強材3を発泡体2に嵌合させる手順を示している。
そして、図10(a)に示すように、補強材3の一端が斜め下方となるように補強材3を傾け、当該一端において補強材3の第1の板状部31及び第2の板状部32の間の隙間に発泡体2の嵌合部217,227が挿入されるように、補強材3を発泡体2に押し当てる。それによって、補強材3の一端が発泡体2の嵌合部217,227と嵌合する。
このとき、嵌合部213は、補強材3の第1の板状部31及び第2の板状部32の隙間内に突出した部分の先端面213tから補強材3の一端に向かうにつれて、第1の板状部31及び第2の板状部32が対向する方向の厚さが増加している。嵌合部223についても同様である。そのため、補強材3の第2の板状部32が、嵌合部213の裏面213bと収容部201の底面230(図8参照)の間で挟持され、かつ嵌合部223の裏面(図示せず)と収容部201の底面230の間で挟持されることから、補強材3がその長手方向で位置決めされる。
なお、上述した内装材10の組立方法では、最初に発泡体2の嵌合部217,227を補強材3の一端に挿入し、その後に発泡体2の嵌合部213,223を補強材3の他端に挿入するようにしたが、この順序は入れ替えてもよい。
次に、図11、12を参照して、内装材10を表皮材シートSで覆う樹脂製パネル1を、金型を用いて成形する方法について説明する。図11、12はそれぞれ、本実施形態の樹脂製パネル1の表皮材シートSを成形する工程を説明する図である。
先ず、図11に示したように、押出装置から溶融樹脂シートP,Pが鉛直下方に押し出され、一対の分割金型71A,71Bの形成面72A,72Bの間に供給される。この時点で、一対の分割金型71A,71Bは開位置にある。
このとき、上述したように、内装材10では、補強材3がその長手方向で位置決めされていることから補強材3の長手方向が鉛直方向となるように内装材10が配置された状態であっても補強材3が内装材10から脱落することを防止できる。
なお、上述した樹脂製パネル1の成形方法では、吸引により溶融樹脂シートPを一対の分割金型71A,71Bの形成面72A,72Bに押圧させる場合について説明したが、その限りではない。溶融樹脂シートPに空気等の流体を吹き付けることによって溶融樹脂シートPを一対の分割金型71A,71Bの形成面72A,72Bに押圧させるようにしてもよい(ブロー成形)。
例えば、図13(a)に示す変形例の嵌合部213Aのように、補強材3の第1の板状部31及び第2の板状部32の隙間内に突出した部分の先端面213Atから補強材3の一端に向かうにつれて、おもて面213Aa及び裏面213Abの両方が傾斜していてもよい。図13(b)に示す変形例の嵌合部213Bのように、補強材3の第1の板状部31及び第2の板状部32の隙間内に突出した部分の先端面213Btから補強材3の一端に向かうにつれて、おもて面213Baが傾斜していてもよい。
図14に示す変形例では、収容部201は、発泡部21の端部から突出する突出部241と、発泡部22の端部から突出する突出部242と、突出部241及び突出部242の間に介在する薄肉部243とを有する。発泡体を成形した後に薄肉部243において発泡体を割断し、突出部241を補強材3の長手方向に沿って補強材3の一方に挿入し、突出部242を補強材3の長手方向に沿って補強材3の他方に挿入する。その結果、補強材3が発泡体2に嵌合される。
11…基部
12…隆起部
S…表皮材シート
10…内装材(発泡構造体の例)
2…発泡体
2a…おもて面
2b…裏面
21〜23,25…発泡部
21a,22a…おもて面
21b,22b…裏面
201,202…収容部
211,221…側面
230…底面
213,217,223,227,213A,213B…嵌合部
213a,217a,213Aa,213Ba…おもて面
213b,217b,213Ab,213Bb…裏面
213t,217t,213At,213Bt…先端面
215,219,225,229…ストッパ
215w,229w…壁面
3…補強材
31…第1の板状部
311…突出部
32…第2の板状部
321…突出部
33…連結部
70…型締装置
71A,71B…分割金型
72A,72B…形成面
74A,74B…ピンチオフ部
75A,75B…摺動部
P…溶融樹脂シート
Claims (4)
- 所定量の隙間を介して互いに対向する長尺状の一対の板状部を有する補強材と、
発泡体と、を備え、
前記発泡体は、
おもて面又は裏面に形成され、前記補強材が配置される収容部と、
前記収容部において、前記補強材の長手方向両端のうち少なくともいずれか一端側から内方に向かって補強材の前記隙間内に突出し、補強材と嵌合する嵌合部と、を有し、
前記収容部は、少なくともその一部に底面を有しており、前記補強材は当該底面上に載置され、
前記嵌合部は、補強材の前記隙間内に突出した部分の先端から補強材の前記一端に向かうにつれて、前記一対の板状部が対向する方向の厚さが増加していることを特徴とする、
発泡構造体。 - 前記発泡体は、補強材の長手方向において、補強材の両端のうち少なくともいずれか一方の端に対向する壁面を有するストッパを備えたことを特徴とする、
請求項1に記載された発泡構造体。 - 所定量の隙間を介して互いに対向する長尺状の一対の板状部を有する補強材と、
発泡体と、を備え、
前記発泡体は、
おもて面又は裏面に形成され、前記補強材が配置される収容部と、
補強材の両端のうち少なくともいずれか一端から補強材の前記隙間内に突出し、補強材と嵌合する嵌合部と、を有し、
前記嵌合部は、補強材の前記隙間内に突出した部分の先端から補強材の前記一端に向かうにつれて、前記一対の板状部が対向する方向の厚さが増加しており、
前記発泡体は、おもて面及び裏面のうち前記収容部が形成されている面とは反対側の面に、隆起部が形成されていることを特徴とする、
発泡構造体。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載された発泡構造体を表皮材シートで覆った樹脂製パネル。
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