JP7197784B2

JP7197784B2 - 構造体の製造方法

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Publication number: JP7197784B2
Application number: JP2019009941A
Authority: JP
Inventors: 健二石井; 和夫脇; 祥中島
Original assignee: Kyoraku Co Ltd
Current assignee: Kyoraku Co Ltd
Priority date: 2018-01-30
Filing date: 2019-01-24
Publication date: 2022-12-28
Anticipated expiration: 2039-01-24
Also published as: EP3747624A4; US20210180377A1; CN111629881B; CN111629881A; JP2019130905A; KR20200111668A; EP3747624A1

Description

本発明は、風呂蓋や、車両の荷室に設置されるフロアボード等として利用可能な樹脂成形体（例：樹脂性パネル）を有する構造体に関する。

特許文献１には、ヒンジ部を有する樹脂成形体が開示されている。

特開２０１３－０６７１４８号公報

特許文献１のような樹脂成形体をヒンジ部で折り曲げたときには、ヒンジ部に折れ線が形成される。樹脂成形体を構成する樹脂が無機繊維を含有しないときには、図１５Ａに示すように折れ線が直線状に形成されるので、外観は問題ない。一方、樹脂成形体を構成する樹脂が無機繊維を含有するときには、図１５Ｂに示すように折れ線が蛇行するように形成されて外観が悪くなるという問題がある。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、樹脂成形体を構成する樹脂が無機繊維を含有する場合でも、ヒンジ部に形成される折れ線の蛇行による外観の悪化を抑制することができる樹脂成形体を有する構造体を提供するものである。

本発明によれば、樹脂成形体を有する構造体であって、前記樹脂成形体は、第１及び第２本体部と、ヒンジ部を備え、第１及び第２本体部は、前記ヒンジ部で互いに回動可能に連結されており、前記ヒンジ部は、第１及び第２薄肉部と、厚肉部を備え、前記厚肉部は、第１及び第２薄肉部よりも肉厚が大きい部位であり、第１及び第２薄肉部及び厚肉部は、前記ヒンジ部の長手方向に沿って延び、前記厚肉部は、前記ヒンジ部の幅方向において、第１及び第２薄肉部によって挟まれている、構造体が提供される。

本発明の樹脂成形体のヒンジ部では、厚肉部が第１及び第２薄肉部によって挟まれており、薄肉部においてヒンジ部が折れ曲がって折れ線が形成されやすい。薄肉部はヒンジ部全体に比べて幅が狭いので、薄肉部に形成される折れ線が蛇行していても、あまり目立たない。このため、本発明によれば、ヒンジ部に形成される折れ線の蛇行による外観の悪化が抑制される。

以下、本発明の種々の実施形態を例示する。以下に示す実施形態は互いに組み合わせ可能である。
好ましくは、前記記載の構造体であって、前記厚肉部は、前記ヒンジ部の長手方向の端部には到達していない、構造体である。
好ましくは、前記記載の構造体であって、前記ヒンジ部の長手方向の端部近傍において、前記ヒンジ部の幅が、前記ヒンジ部の長手方向の端部に向かって徐々に小さくなる、構造体である。
好ましくは、前記記載の構造体であって、前記厚肉部の厚さと幅の少なくとも一方は、前記厚肉部の長手方向の端部近傍において、前記ヒンジ部の長手方向の端部に向かって徐々に小さくなる、構造体である。
好ましくは、前記記載の構造体であって、前記ヒンジ部の幅が一定になっている部位での前記ヒンジ部及び前記厚肉部の幅をそれぞれＷｈ及びＷｃとすると、Ｗｃ／Ｗｈ＝０．２～０．８である、構造体である。
好ましくは、前記記載の構造体であって、前記厚肉部の厚さは、前記厚肉部の幅方向の端に向かって徐々に小さくなる、構造体である。
好ましくは、前記記載の構造体であって、第１本体部と、前記ヒンジ部と、第２本体部にまたがるように設けられた表皮材を備え、前記表皮材は前記樹脂成形体と一体成形されている、構造体である。
好ましくは、前記記載の構造体であって、前記樹脂成形体は、無機繊維を含み、前記無機繊維は、前記ヒンジ部の長手方向に非平行に配向される、構造体である。

本発明の別の観点によれば、構造体の製造方法であって、前記構造体は、前記記載の構造体であって、前記方法は、押出工程と、賦形工程と、型締め工程を備え、前記押出工程では、第１及び第２金型の間に第１及び第２樹脂シートを押し出し、第１及び第２金型は、それぞれ、キャビティを備え、前記賦形工程では、第１及び第２樹脂シートをそれぞれ第１及び第２金型のキャビティの内面に沿って賦形し、前記型締め工程では、第１及び第２金型を型締めし、第１及び第２樹脂シートは、無機繊維を含み、第１及び第２金型の少なくとも一方は、前記ヒンジ部を形成する凸条を備え、前記凸条の長手方向が、第１及び第２樹脂シートの押出方向に非平行になるように構成される、構造体の製造方法が提供される。
好ましくは、前記記載の構造体の製造方法であって、前記凸条の長手方向が、第１及び第２樹脂シートの押出方向に直交するように構成される、構造体の製造方法である。

本発明の別の観点によれば、構造体の製造方法であって、前記構造体は、前記記載の構造体であって、前記方法は、押出工程と、賦形工程と、型締め工程を備え、前記押出工程では、第１及び第２金型の間に第１及び第２樹脂シートを押し出し、第１及び第２金型は、それぞれ、キャビティを備え、前記賦形工程では、第１樹脂シートと第１金型の間に表皮材を配置した状態で第１及び第２樹脂シートをそれぞれ第１及び第２金型のキャビティの内面に沿って賦形し、前記型締め工程では、第１及び第２金型を型締めし、第２金型は、前記ヒンジ部を形成する凸条を備え、前記凸条の先端には、前記厚肉部に対応する溝が設けられている、構造体の製造方法が提供される。

本発明の第１実施形態の構造体の斜視図である。図１中の領域Ａの拡大図である。図１中のヒンジ部５の長手方向の中央を通る断面図である。図３中の領域Ｂの拡大図である。図３中の領域Ｃの拡大図である。本体部２ａ，２ｂをヒンジ部５で折り曲げた状態を示す図３と同じ断面の断面図である。図６中の領域Ｄの拡大図であり、図７Ａは、薄肉部５ａ，５ｂが均等に折り曲がった状態を示し、図７Ｂは、薄肉部５ａ，５ｂが偏って折り曲がった状態を示す。ヒンジ部５の長手方向の端部５ｄ近傍での薄肉部５ｅを通る断面でのヒンジ部５近傍の拡大図である。本発明の第１実施形態の構造体の製造に利用可能な成形機１０の構成図（金型２１，３１及びその近傍の部材については縦断面図）である。金型２１，３１の間に樹脂シート２３，３３を押し出した状態を示す断面図である。図１０の状態から、樹脂シート２３，３３を金型２１，３１のキャビティ内面に沿って賦形した後の状態を示す断面図である。図１１の状態から、インサート部材７を樹脂シート２３に貼り付けた後の状態を示す断面図である。図１２の状態から金型２１，３１を型締めした後の状態を示す断面図である。ガラス繊維がヒンジ部５の長手方向に直交する方向に配向されている樹脂成形体１において、薄肉部５ａ，５ｂの幅がそれぞれ１ｍｍで、厚肉部５ｃの幅が２ｍｍである場合のヒンジ部５で樹脂成形体１を折り曲げた状態の写真である。ヒンジ部の幅が４ｍｍである樹脂成形体をヒンジ部で折り曲げた状態の写真であり、図１５Ａは、樹脂成形体が無機繊維を含まない場合、図１５Ｂは、ガラス繊維がヒンジ部の長手方向に直交する方向に配向されている場合の写真である。本発明の第２実施形態の構造体１００の、図４に対応する斜視図である。図１７Ａは、本実施形態の構造体１００を表皮材８側から見た写真であり、図１７Ｂは、従来の構造体１００を表皮材８側から見た写真である。図１６の構造体１００の製造工程を示す断面図であり、図１８Ａ～図１８Ｂは、図１１及び図１３に対応する状態であり、図１８Ｃは、金型２１，３１から取り出された構造体１００を示し、図１８Ｄは、図１８Ｃ中の領域Ｄの拡大図である。図１８ではインサート部材７は図示省略している。従来の構造体１００の製造工程を示す断面図であり、図１９Ａ～図１９Ｂは、図１１及び図１３に対応する状態であり、図１９Ｃは、金型２１，３１から取り出された構造体１００を示し、図１９Ｄは、図１９Ｃ中の領域Ｄの拡大図である。図１９ではインサート部材７は図示省略している。第１実施形態の変形例での、図５に対応する図面である。

以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明する。以下に示す実施形態中で示した各種特徴事項は、互いに組み合わせ可能である。また、各特徴事項について独立して発明が成立する。

１．第１実施形態
１－１．構造体の構造
図１～図２に示すように、本発明の第１実施形態の構造体は、樹脂成形体１を有する。樹脂成形体１は、第１及び第２本体部２ａ，２ｂと、ヒンジ部５を備える。本体部２ａ，２ｂは、ヒンジ部５で互いに回動可能に連結されている。

本実施形態では、樹脂成形体１は、樹脂製パネルであり、本体部２ａ，２ｂは、パネル形状の成形体である。

樹脂成形体１は、表壁３と、裏壁４を備える。表壁３と裏壁４は、間隔をおいて対向している。表壁３と裏壁４の周囲は、周囲壁６によって繋がれている。

図３～図４に示すように、表壁３と裏壁４の間にはインサート部材７が設けられている。インサート部材７は、表壁３と裏壁４の間のスペースを確保したり、樹脂成形体１の強度や断熱性を高めたりする目的で配置される部材であり、好ましくは、発泡体で構成される。

ヒンジ部５は、第１及び第２薄肉部５ａ，５ｂと、厚肉部５ｃを備える。厚肉部５ｃは、薄肉部５ａ，５ｂよりも肉厚が大きい部位である。薄肉部５ａ，５ｂ及び厚肉部５ｃは、細長い形状であり、ヒンジ部５の長手方向に沿って延びている。厚肉部５ｃは、ヒンジ部５の幅方向において、薄肉部５ａ，５ｂによって挟まれている。

図４及び図７に示すように、厚肉部５ｃは、断面が略三角形状であり、厚肉部５ｃの厚さは、厚肉部５ｃの幅方向の端に向かって徐々に小さくなっている。このため、厚肉部５ｃは、スムーズに薄肉部５ａ，５ｂに連結される。

薄肉部５ａ，５ｂの最薄部の厚さは、例えば０．００１～０．５ｍｍであり、具体的には例えば、０．００１、０．０１、０．１、０．２、０．３、０．４、０．５ｍｍであり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。厚肉部５ｃの最厚部の厚さは、０．１～３ｍｍであり、具体的には例えば、０．１、０．５、１、１．５、２、３ｍｍであり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。

薄肉部５ａ，５ｂは厚肉部５ｃよりも肉厚が小さいので、本体部２ａ，２ｂをヒンジ部５で折り曲げたときに、図７Ａに示すように、薄肉部５ａ，５ｂにおいて選択的に折り曲がりやすい。薄肉部５ａ，５ｂはヒンジ部５全体に比べて幅が狭いので、薄肉部５ａ，５ｂに形成される折れ線が蛇行していても、あまり目立たない。このため、本実施形態によれば、ヒンジ部５に形成される折れ線の蛇行による外観の悪化が抑制される。

例えば、従来技術において、ヒンジ部５全体の幅が４ｍｍであって、ヒンジ部５の全体の厚さが均一である場合、折れ線は、４ｍｍの幅に渡って蛇行するので、蛇行の振幅が大きいので、図１５Ｂに示すように、折れ線の蛇行が目立つ。一方、本実施形態において、厚肉部５ｃが薄肉部５ａ，５ｂによって挟まれた構成で、薄肉部５ａ，５ｂの幅がそれぞれ１ｍｍで、厚肉部５ｃの幅が２ｍｍである場合、折れ線は、薄肉部５ａ，５ｂのそれぞれに形成され、それぞれの折れ線が蛇行する範囲は１ｍｍの幅に制限される。このため、蛇行の振幅が従来技術よりも大幅に低減されるので、図１４に示すように、折れ線の蛇行が目立たず、折れ線の蛇行による外観の悪化が抑制される。

ところで、本体部２ａ，２ｂをヒンジ部５で折り曲げたときに、薄肉部５ａ，５ｂが均等に折れ曲がるとは限らず、図７Ｂに示すように、薄肉部５ａ，５ｂの折れ曲がりが偏る場合がある。図７Ｂの場合、薄肉部５ｂの曲率半径が薄肉部５ａの曲率半径よりも大幅に小さくなっている。このような場合、薄肉部５ｂで割れが生じやすくなるという問題がある。

このような割れの発生を防ぐべく、本実施形態では、図２及び図５に示すように、厚肉部５ｃは、ヒンジ部５の長手方向の端部５ｄには到達しないように設けられている。このため、端部５ｄ近傍には厚肉部５ｃが存在せず、１つの薄肉部５ｅのみが設けられており、本体部２ａ，２ｂをヒンジ部５で折り曲げた状態は図８に示すようになる。薄肉部の割れは端部５ｄで生じやすいので、端部５ｄにおいて薄肉部が厚肉部によって分割されていないことによって、薄肉部での割れの発生が抑制される。

一方、端部５ｄ近傍に厚肉部を設けない場合には、端部５ｄ近傍において折れ線の蛇行が目立つという問題が生じる。そこで、このような問題の影響を緩和すべく、本実施形態では、図２及び図５に示すように、端部５ｄ近傍において、ヒンジ部５の幅が、端部５ｄに向かって徐々に小さくなるように構成している。なお、端部５ｄ近傍においてヒンジ部５の幅を小さくすると蛇行は目立ちにくくなる一方、ヒンジ部５で折り曲げたときの曲率半径が小さくなり、ヒンジ部５での割れが発生しやすくなる。ヒンジ部５での割れをより確実に防ぐことを優先する場合には、端部５ｄ近傍においてヒンジ部５の幅を小さくしないことが好ましい。例えば、図２０に示すように、端部５ｄ近傍においても、ヒンジ部５の幅を、厚肉部５ｃが設けられている部位でのヒンジ部５全体の幅と同じにする。

ヒンジ部５の幅が一定になっている部位（以下、「幅一定部位」）でのヒンジ部の幅をＷｈとし、端部５ｄでのヒンジ部５の幅をＷｅとすると、Ｗｅ／Ｗｈ＝０．２～０．８が好ましい。この値が大きすぎると、折れ線の蛇行が目立ちやすくなる。この値が小さすぎると、ヒンジ部５での折り曲げが困難になる。Ｗｅ／Ｗｈは、具体的には例えば、０．２、０．３、０．４、０．５、０．６、０．７、０．８であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。

また、幅一定部位での厚肉部５ｃの幅をＷｃとすると、Ｗｃ／Ｗｈ＝０．２～０．８が好ましい。この値が大きすぎると、薄肉部５ａ，５ｂの幅が小さくなりすぎてヒンジ部５での折り曲げが困難になる。この値が小さすぎると、薄肉部５ａ，５ｂの幅が大きくなりすぎて折れ線の蛇行が目立ちやすくなる。Ｗｃ／Ｗｈは、具体的には例えば、０．２、０．３、０．４、０．５、０．６、０．７、０．８であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。

Ｗｈは、例えば２～１０ｍｍであり、３～６ｍｍが好ましい。この値が大きすぎると、ヒンジ部５が目立ちすぎて外観が損なわれる。この値が小さすぎると、ヒンジ部５での折り曲げが困難になる。Ｗｈは、具体的には例えば、具体的には例えば、２、３、４、５、６、７、８、９、１０ｍｍであり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。

端部５ｄから幅一定部位までの距離Ｌは、例えば５～３０ｍｍであり、具体的には例えば、５、１０、１５、２０、２５、３０ｍｍであり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。この値が大きすぎると、折れ線の蛇行が目立ちやすくなる。この値が小さすぎると、ヒンジ部５での折り曲げが困難になる。端部５ｄから、厚肉部５ｃの長手方向の端部５ｃ１までの距離Ｌｃは、例えば３～１５ｍｍであり、具体的には例えば、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５ｍｍであり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。この値が大きすぎると、折れ線の蛇行が目立ちやすくなる。この値が小さすぎると、端部５ｄでのヒンジ部５の割れが生じやすくなる。

厚肉部５ｃの厚さと幅の少なくとも一方は、厚肉部５ｃの長手方向の端部５ｃ１近傍において、端部５ｄに向かって徐々に小さくなっている。このような構成によれば、端部５ｄ近傍において、厚肉部５ｃがスムーズに消失する。

厚肉部５ｃの厚さと幅の少なくとも一方が徐々に小さくなる区間（徐変区間）Ｖの長さは、例えば３～２５ｍｍであり、具体的には例えば、３、５、１０、１５、２０、２５ｍｍであり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。この値が大きすぎると、折れ線の蛇行が目立ちやすくなる。この値が小さすぎると、厚肉部５ｃと薄肉部５ｅの境界で割れが生じやすくなる。

樹脂成形体１は、無機繊維を含むことが好ましい。また、無機繊維は、ヒンジ部５の長手方向に非平行な方向に配向されることが好ましく、ヒンジ部５の長手方向に直交する方向に配向されることがさらに好ましい。このような場合に、折れ線の蛇行が特に目立ちやすいために本発明の構成を採用することの技術的意義が特に大きいからである。無機繊維としては、ガラス繊維や炭素繊維などが挙げられる。「無機繊維が配向されている」とは、多数の無機繊維が概ね同じ方向に向いている状態を指す。例えば、無機繊維を含む溶融樹脂を押し出して形成した樹脂シートを用いて樹脂成形体１を形成する場合、多数の無機繊維は概ね樹脂シートの押出方向に向くので、樹脂シートの押出方向が無機繊維の配向の方向となる。樹脂成形体１中の無機繊維の含有量は、１～４０質量％が好ましく、５～３０質量％がさらに好ましく、１０～２５質量％がさらに好ましい。この含有量は、具体的には例えば、１、５、１０、１５、２０、２５、３０、３５、４０質量％であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。含有量が少なすぎると樹脂成形体１の剛性が不十分であり、含有量が多すぎると樹脂成形体１の成形性が悪くなったり、樹脂成形体１が割れやすくなったりする。

１－２．成形機１０
次に、図９～図１０を用いて、本発明の第１実施形態の構造体の製造方法の実施に利用可能な成形機１０について説明する。成形機１０は、一対の樹脂シート形成装置２０と、第１及び第２金型２１，３１を備える。各樹脂シート形成装置２０は、ホッパー１２と、押出機１３と、アキュームレータ１７と、Ｔダイ１８を備える。押出機１３とアキュームレータ１７は、連結管２５を介して連結される。アキュームレータ１７とＴダイ１８は、連結管２７を介して連結される。
以下、各構成について詳細に説明する。

＜ホッパー１２，押出機１３＞
ホッパー１２は、原料樹脂１１を押出機１３のシリンダ１３ａ内に投入するために用いられる。原料樹脂１１の形態は、特に限定されないが、通常は、ペレット状である。原料樹脂は、例えばポリオレフィンなどの熱可塑性樹脂であり、ポリオレフィンとしては、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン－プロピレン共重合体及びその混合物などが挙げられる。原料樹脂１１は、ホッパー１２からシリンダ１３ａ内に投入された後、シリンダ１３ａ内で加熱されることによって溶融されて溶融樹脂になる。また、シリンダ１３ａ内に配置されたスクリューの回転によってシリンダ１３ａの先端に向けて搬送される。スクリューは、シリンダ１３ａ内に配置され、その回転によって溶融樹脂を混練しながら搬送する。スクリューの基端にはギア装置が設けられており、ギア装置によってスクリューが回転駆動される。

樹脂シート２３，３３中に無機繊維を含ませる場合には、原料樹脂に無機繊維を含ませることが好ましい。

＜アキュームレータ１７、Ｔダイ１８＞
溶融樹脂は、シリンダ１３ａの樹脂押出口から押し出され、連結管２５を通じてアキュームレータ１７内に注入される。アキュームレータ１７は、シリンダ１７ａとその内部で摺動可能なピストン１７ｂを備えており、シリンダ１７ａ内に溶融樹脂が貯留可能になっている。そして、シリンダ１７ａ内に溶融樹脂が所定量貯留された後にピストン１７ｂを移動させることによって、連結管２７を通じて溶融樹脂をＴダイ１８内に設けられたスリットから押し出して溶融状態の第１及び第２樹脂シート２３，３３を形成する。原料樹脂に無機繊維が含まれる場合には、無機繊維は、樹脂シート２３，３３の押出方向に沿って配向する。

＜金型２１，３１＞
樹脂シート２３，３３は、金型２１，３１の間に押し出される。図１０に示すように、金型２１，３１は、キャビティ２１ａ，３１ａを有し、キャビティ２１ａ，３１ａを取り囲むようにピンチオフ部２１ｂ，３１ｂが設けられている。キャビティ２１ａ，３１ａ内には、減圧吸引孔（図示せず）が設けられており、減圧吸引孔を通じて樹脂シート２３，３３を減圧吸引して金型２１，３１のキャビティ２１ａ，３１ａの内面に沿った形状に賦形することが可能になっている。減圧吸引孔は、極小の孔であり、一端が金型２１，３１内部を通ってキャビティ２１ａ，３１ａの内面にまで連通されてり、他端が減圧装置に接続されている。

金型３１には、ヒンジ部５を形成する凸条３１ｃが設けられている。凸条３１ｃは、細長い突部であり、凸条３１ｃの長手方向が樹脂シート２３，３３の押出方向に非平行になるように構成されることが好ましく、凸条３１ｃの長手方向が樹脂シート２３，３３の押出方向に直交するように構成されることがさらに好ましい。この場合、ヒンジ部５の長手方向に沿った樹脂シート２３，３３の厚さの変化が抑制される。図１０に示すように、凸条３１ｃの先端には、薄肉部５ａ，５ｂに対応する先端面３１ｃ１と、厚肉部５ｃに対応する溝３１ｃ２が設けられている。

１－３．構造体の製造方法
ここで、図９～図１３を用いて、本発明の一実施形態の構造体の製造方法について説明する。本実施形態の方法は、押出工程と、賦形工程と、インサート工程と、型締め工程を備える。以下、詳細に説明する。

（１）押出工程
押出工程では、図９～図１０に示すように、金型２１，３１の間に樹脂シート２３，３３を押し出す。

（２）賦形工程
賦形工程では、図１０～図１１に示すように、金型２１，３１によって樹脂シート２３，３３の減圧吸引を行って樹脂シート２３、３３をキャビティ２１ａ，３１ａの内面に沿った形状に賦形する。本実施形態では、樹脂シート２３と金型２１の間、及び樹脂シート３３と金型３１の間には、表皮材などの別の部材が配置されていないので、樹脂シート２３，３３は、それぞれ、金型２１，３１に直接接触するように賦形される。なお、樹脂シート２３側に表皮材を一体成形してもよく、この場合、金型２１と樹脂シート２３の間に表皮材を配置した状態で樹脂シート２３を賦形する。

（３）インサート工程
インサート工程では、図１１～図１２に示すように、インサート部材７を樹脂シート２３に溶着させる。インサート部材７が発泡体で構成されている場合、樹脂シート２３の熱によって発泡体が溶融されることによってインサート部材７の一方の面７ｄが樹脂シート２３に溶着される。インサート部材７の他方の面７ｅは、図１３に示す型締めの際に樹脂シート３３に溶着される。インサート部材７は、第１及び第２本体部７ａ，７ｂが連結部７ｃで連結されて構成される。本体部７ａ，７ｂは、それぞれ樹脂成形体１の本体部２ａ，２ｂ内に収容される。連結部７ｃは、ヒンジ部５に対応する。連結部７ｃは省略可能であり、その場合、本体部７ａ，７ｂのそれぞれに対応する２つのインサート部材をインサートすることができる。

（４）型締め工程
型締め工程では、図１２～図１３に示すように、金型２１，３１の型締めを行う。これによって、ピンチオフ部２１ｂ，３１ｂに沿って樹脂シート２３，３３が互いに溶着されて、一対の金型２１，３１によって形成されるキャビティの内面に沿った形状の樹脂成形体１が得られる。凸条３１ｃと金型２１との間において、樹脂シート２３，３３及び連結部７ｃが圧縮されてヒンジ部５が形成される。凸条３１ｃの先端面３１ｃ１で圧縮された部位が薄肉部５ａ，５ｂとなり、溝３１ｃ２に対向する部位が厚肉部５ｃとなる。ピンチオフ部２１ｂ，３１ｂの外側がバリ４１となる。この後は、金型２１，３１を開いて樹脂成形体１を取り出し、バリ４１を除去にすることによって、図１に示す樹脂成形体１を有する構造体が得られる。先端面３１ｃ１は、平坦面であっても湾曲面であってもよい。

２．第２実施形態
図１６～図１９を用いて、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に類似しており、樹脂成形体１と表皮材８によって構造体１００が構成されている点が主な相違点である。以下、相違点を中心に説明する。

ヒンジ部５は、樹脂成形体１の裏壁４側が凹まされて形成されており、厚肉部５ｃは、裏壁４側に突出することによって薄肉部５ａ，５ｂよりも厚肉になっている。ヒンジ部５は、表壁３側の面は平坦である。樹脂成形体１の表壁３側には、本体部２ａと、ヒンジ部５と、本体部２ｂにまたがるように平坦面が設けられている。

表皮材８は、樹脂成形体１の表壁３側に、本体部２ａと、ヒンジ部５と、本体部２ｂにまたがるように設けられている。表皮材８は、不織布のような通気性を有するカーペット状の部材で構成されることが好ましく、樹脂成形体１の成形時に樹脂成形体１と一体成形することが好ましい。これによって、樹脂成形体１と表皮材が一体成形された構造体１００が得られる。

ところで、本実施形態のように、ヒンジ部５が薄肉部５ａ，５ｂとその間の厚肉部５ｃで構成されている場合には、図１７Ａに示すように、表皮材８は、ヒンジ部５に対向する部位８ａの外観が他の部位とほとんど変わらない。一方、ヒンジ部５が薄肉部のみで構成されている従来の形態では、図１７Ｂに示すように、表皮材８は、ヒンジ部５に対向する部位８ａが光って見えて外観が悪くなっている。

このように、本実施形態によれば、ヒンジ部５に対向する部位８ａの外観が向上するという効果が奏される。

このような効果が奏される原理を図１８～図１９を用いて説明する。図１８は、金型３１の凸条３１ｃの先端に、先端面３１ｃ１と溝３１ｃ２が設けられる本実施形態に関し、図１９は、溝３１ｃ２が設けられていない従来形態に関する。ここでは、表皮材８が、不織布のようなカーペット状の部材である場合を例に挙げて説明する。

図１８Ａ及び図１９Ａは、図１１に対応する状態である。金型２１と樹脂シート２３の間に表皮材８を配置した状態で樹脂シート２３が金型２１のキャビティの内面に沿って賦形されている。図１８Ａ及び図１９Ａに示すように、金型２１，３１が離間された状態では、表皮材８は圧縮されていない状態になっている。

図１８Ｂ及び図１９Ｂに示すように、金型２１，３１が閉じられると、金型３１の凸条３１ｃの先端面３１ｃ１が金型２１の内面にほぼ当接した状態となる。この状態では、表皮材８の全体が圧縮されているが、凸条３１ｃの先端面３１ｃ１と金型２１で挟まれた部分が特に強く圧縮される。また、この部位では、樹脂シート２３，３３の樹脂も圧縮され、表皮材８に含浸される。図１８Ｂのように、凸条３１ｃの先端に溝３１ｃ２がある場合、溝３１ｃ２に対向する部位では、表皮材８が圧縮されにくく、且つ表皮材８に樹脂が含浸されにくい。

樹脂の冷却後に金型２１，３１から取り出した構造体１００を図１８Ｃ～図１８Ｄ及び図１９Ｃ～図１９Ｄに示す。どちらの構造体１００においても、ヒンジ部５以外の部位においては、表皮材８は圧縮されていない状態に戻っている。

図１９Ｄに示す従来の構造体１００では、ヒンジ部５に対向する部位８ａの全体において、表皮材８が圧縮された状態のままになっている。このような状態になるのは、部位８ａの全体に溶融樹脂が含浸され、その状態で溶融樹脂が固化されるためである。また、このような広い範囲で表皮材８が圧縮されているので、従来の構造体１００では、図１７Ｂに示すように、部位８ａが光って見えて外観が悪くなる。

一方、図１８Ｄに示す本実施形態の構造体１００では、ヒンジ部５に対向する部位８ａのうち、薄肉部５ａ，５ｂに対向する部位は、従来の構造体１００と同様に圧縮されたままになっているが、厚肉部５ｃに対向する部分は、表皮材８の圧縮及び樹脂の含浸の程度が低いので、構造体１００を金型２１，３１から取り出すと、表皮材８は、ほぼ元の状態に復元される。このため、本実施形態の構造体１００では、表皮材８が圧縮されている領域の幅が従来の構造体１００に比べて狭くなり、図１７Ａに示すように、部位８ａが目立ちにくくなる。

３．その他の実施形態
・インサート部材７は省略可能である。
・樹脂成形体１は、１枚の発泡又は非発泡樹脂シートで構成してもよい。

１：樹脂成形体、２ａ：第１本体部、２ｂ：第２本体部、３：表壁、４：裏壁、５：ヒンジ部、：５ａ：第１薄肉部、：５ｂ：第２薄肉部、：５ｃ：厚肉部、：５ｃ１：端部、：５ｄ：端部、５ｅ：薄肉部、６：周囲壁、７：インサート部材、：７ａ：第１本体部、：７ｂ：第２本体部、：７ｃ：連結部、：７ｄ：一方の面、：７ｅ：他方の面、８：表皮材、：８ａ：部位、１０：成形機、１１：原料樹脂、１２：ホッパー、１３：押出機、：１３ａ：シリンダ、１７：アキュームレータ、：１７ａ：シリンダ、：１７ｂ：ピストン、１８：Ｔダイ、２０：樹脂シート形成装置、２１：第１金型、：２１ａ：キャビティ、：２１ｂ：ピンチオフ部、２３：第１樹脂シート、２５：連結管、２７：連結管、３１：第２金型、：３１ａ：キャビティ、：３１ｂ：ピンチオフ部、：３１ｃ：凸条、３３：第２樹脂シート、４１：バリ、１００：構造体

Claims

樹脂成形体を有する構造体であって、
前記樹脂成形体は、表壁と、裏壁を備え、前記表壁と前記裏壁は、間隔をおいて対向しており、前記表壁と前記裏壁の周囲は、周囲壁によって繋がれており、
前記樹脂成形体は、第１及び第２本体部と、ヒンジ部を備え、
第１及び第２本体部は、前記ヒンジ部で互いに回動可能に連結されており、
前記ヒンジ部は、第１及び第２薄肉部と、厚肉部を備え、
前記厚肉部は、第１及び第２薄肉部よりも肉厚が大きい部位であり、
第１及び第２薄肉部及び厚肉部は、前記ヒンジ部の長手方向に沿って延び、
前記厚肉部は、前記ヒンジ部の幅方向において、第１及び第２薄肉部によって挟まれており、
前記ヒンジ部の長手方向の両端において、第１及び第２薄肉部と繋がっており且つ前記厚肉部よりも肉厚が小さい第３薄肉部が設けられている、構造体。
請求項１に記載の構造体であって、
前記ヒンジ部の長手方向の端部近傍において、前記ヒンジ部の幅が、前記ヒンジ部の長手方向の端部に向かって徐々に小さくなる、構造体。
請求項１又は請求項２に記載の構造体であって、
前記厚肉部の厚さと幅の少なくとも一方は、前記厚肉部の長手方向の端部近傍において、前記ヒンジ部の長手方向の端部に向かって徐々に小さくなる、構造体。
請求項１～請求項３の何れか１つに記載の構造体であって、
前記ヒンジ部の幅が一定になっている部位での前記ヒンジ部及び前記厚肉部の幅をそれぞれＷｈ及びＷｃとすると、Ｗｃ／Ｗｈ＝０．２～０．８である、構造体。
請求項１～請求項４の何れか１つに記載の構造体であって、
前記厚肉部の厚さは、前記厚肉部の幅方向の端に向かって徐々に小さくなる、構造体。
請求項１～請求項５の何れか１つに記載の構造体であって、
第１本体部と、前記ヒンジ部と、第２本体部にまたがるように設けられた表皮材を備え、
前記表皮材は前記樹脂成形体と一体成形されている、構造体。
請求項１～請求項６の何れか１つに記載の構造体であって、
前記樹脂成形体は、無機繊維を含み、
前記無機繊維は、前記ヒンジ部の長手方向に非平行に配向される、構造体。
構造体の製造方法であって、
前記構造体は、請求項７に記載の構造体であって、
前記方法は、押出工程と、賦形工程と、型締め工程を備え、
前記押出工程では、第１及び第２金型の間に第１及び第２樹脂シートを押し出し、
第１及び第２金型は、それぞれ、キャビティを備え、
前記賦形工程では、第１及び第２樹脂シートをそれぞれ第１及び第２金型のキャビティの内面に沿って賦形し、
前記型締め工程では、第１及び第２金型を型締めし、
第１及び第２樹脂シートは、無機繊維を含み、
第１及び第２金型の少なくとも一方は、前記ヒンジ部を形成する凸条を備え、
前記凸条の長手方向が、第１及び第２樹脂シートの押出方向に非平行になるように構成される、
構造体の製造方法。
請求項８に記載の構造体の製造方法であって、
前記凸条の長手方向が、第１及び第２樹脂シートの押出方向に直交するように構成される、構造体の製造方法。
構造体の製造方法であって、
前記構造体は、請求項６に記載の構造体であって、
前記方法は、押出工程と、賦形工程と、型締め工程を備え、
前記押出工程では、第１及び第２金型の間に第１及び第２樹脂シートを押し出し、
第１及び第２金型は、それぞれ、キャビティを備え、
前記賦形工程では、第１樹脂シートと第１金型の間に表皮材を配置した状態で第１及び第２樹脂シートをそれぞれ第１及び第２金型のキャビティの内面に沿って賦形し、
前記型締め工程では、第１及び第２金型を型締めし、
第２金型は、前記ヒンジ部を形成する凸条を備え、
前記凸条の先端には、前記厚肉部に対応する溝が設けられている、構造体の製造方法。