JPH08252863A - プラスチックハニカム体の成形方法及び成形されたプラスチックハニカム体を有する内装部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プラスチックハニカム体を、単純な押し型
で、短時間に、所望する形態に成形できるプラスチック
ハニカム体の成形方法を提供する。 【構成】 所望の形状のキャビティ８１を設けた受け型
８上に、プラスチックハニカム体に繊維層４を貼り付け
た積層体７を、その表面側が受け型８に接するように載
置し、その裏面側より押し型９に立設した熱刃９１によ
り、プラスチックハニカム体を軟化溶融させながら、キ
ャビティ８１に押し込んで成形する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はプラスチックハニカム体
を所望する形態に成形する方法と、成形されたプラスチ
ックハニカム体を有する内装部材に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】プラスチックハニカム体、又はこれに繊
維層を貼り合わせた積層体を、車両や住宅用等の内装部
材として使用することは従来より周知である。プラスチ
ックハニカム体は、蜂の巣状又はその他の適宜な形態の
多数の空間を内部に有する板状のプラスチック成形体で
ある。

【０００３】例えば、図７に示したように、複数の凹部
１１を有するエンボス層１、及びそのエンボス層１の凹
部開口側に貼着された平板状の外面層２とからなるプラ
スチックハニカム体や、図８に示したように、図７に示
した上記プラスチックハニカム体のエンボス層１の凹部
裏面１２に貼着された平板状の外面層３を有するサンド
イッチ構造のプラスチックハニカム体が広く知られてい
る。さらに、図９に断面で示したように、図７又は図８
に示した上記プラスチックハニカム体の表面側、すなわ
ちプラスチックハニカム体が実際に使用されるとき表側
となる側の外面層、図９の例では一方の外面層２の表面
に繊維層４が貼り合わされた積層体７も、例えば車両用
の内装部材として使用されている。

【０００４】上述の如きプラスチックハニカム体、もし
くはその表面側に繊維層４が貼り合わされた積層体７
は、これらが内装部材として装着される車両や住宅等の
取付部の形態に合わせて成形される。その際、従来はプ
ラスチックハニカム体又は積層体７を加熱して軟化させ
たのち、図１２に示したように、キャビティとそのキャ
ビティに対応する形状の突部を設けた成形型５，６を用
いて所望形状に成形していた。ところが、この成形時
に、図１３に示したように一方の外面層２と他方の外面
層３が成形型５，６の成形面に沿うように延伸されて薄
くなるほか、エンボス層１の凹部１１の側壁１３が成形
時の圧力により座屈して、側壁１３の高さが低くなり、
プラスチックハニカム体の厚さが減少してしまう。側壁
１３の部分はエンボス層１の凹部１１の加工時に引き延
ばされて、すでに薄くなっているから、一旦座屈すると
回復することができず、プラスチックハニカム体の圧縮
強度が低下する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
従来の欠点を除去し、プラスチックハニカム体を単純な
押し型で短時間に所望する形態で成形できる成形方法
と、成形されたプラスチックハニカム体を有する内装部
材を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、所望の形状のキャビティを設けた受け型上
に、プラスチックハニカム体を、その表面側が受け型に
接するように載置し、その裏面側より押し型に立設した
熱刃により、プラスチックハニカム体を軟化溶融させな
がら、キャビティに押し込んで成形することを特徴とす
るプラスチックハニカム体の成形方法を提案する。

【０００７】その際、プラスチックハニカム体が、複数
の凹部を有するエンボス層、及びそのエンボス層の凹部
開口側に貼着された平板状の外面層とからなるように構
成することができる。

【０００８】また、プラスチックハニカム体が、複数の
凹部を有するエンボス層、そのエンボス層の凹部開口側
に貼着された平板状の外面層、及びそのエンボス層の凹
部裏面に貼着された平板状の外面層とからなるように構
成することもできる。

【０００９】さらに、上記各構成において、プラスチッ
クハニカム体の表面側に繊維層が貼り合わされているよ
うに構成することもできる。

【００１０】また、本発明は、上記目的を達成するた
め、複数の凹部を有するエンボス層、そのエンボス層の
凹部開口側に貼着された平板状の外面層、及びそのエン
ボス層の凹部裏面に貼着された平板状の外面層とからな
るプラスチックハニカム体を有し、該ハニカム体が、そ
の裏面側より押し付けられた熱刃によって軟化溶融され
て成形されている内装部材を提案する。

【００１１】さらに、本発明は、上記目的を達成するた
め、複数の凹部を有するエンボス層、そのエンボス層の
凹部開口側に貼着された平板状の外面層、及びそのエン
ボス層の凹部裏面に貼着された平板状の外面層とからな
るプラスチックハニカム体と、そのプラスチックハニカ
ム体の表面側に貼り合わされた繊維層とからなる積層体
を有し、前記プラスチックハニカム体が、その裏面側よ
り押し付けられた熱刃によって軟化溶融されて成形され
ている内装部材を提案する。

【００１２】

【作用】本発明のプラスチックハニカム体の成形方法
は、上記したように構成されているから、押し型の熱刃
によりプラスチックハニカム体を軟化させながら、プラ
スチックハニカム体を受け型のキャビティに押し込むと
き、熱刃に接触したプラスチックハニカム体部分は溶融
され、熱刃の周囲に溶融側壁を形成する。また熱刃に接
触したハニカム成形体部分とその近傍の部分以外のプラ
スチックハニカム体部分は、その押し込み成形時に圧縮
されず、座屈することもない。したがって、溶融側壁の
形成により、プラスチックハニカム体ないしはかかるハ
ニカム体を有する内装部材の圧縮強度は、成形前より向
上する。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に従って詳細に
説明する。

【００１４】図３は、本発明に係る成形方法によって成
形された車両用内装部材の一例を示す。ここに示した内
装部材の形状は、図３の中央部領域に、長手方向に沿っ
た膨らみを持つ板状体である。その成形前の素材、すな
わちそのプラスチックハニカム体は、図８に示したエン
ボス層１の各側にそれぞれ平板状の外面層２，３を貼着
したプラスチックハニカム体である。エンボス層１は
０．３５mmのポリプロピレンシートから真空成形法によ
り凹部が形成されたものであり、各外面層２，３は０．
２５mmポリプロピレンシートである。このように複数の
層からなるプラスチックハニカム体の全体の厚さは約５
mm、凹部は直径ほぼ５mmの穴である。そしてプラスチッ
クハニカム体の表面側、この例ではその一方の外面層２
の表面に、１平方ｍあたり４００ｇの不織布よりなる繊
維層４が貼り合わされていて、その全体が図９に示した
積層体７を構成している。他方の外面層３の側をプラス
チックハニカム体の表面側とし、その表面に繊維層４を
貼り合わせ、その側を積層体の表面側とする場合もあ
る。なお、以下の説明では、必要に応じて、一方の外面
層２を第１の外面層、他方の外面層３を第２の外面層と
称することにする。

【００１５】図１は本発明を実施する成形装置の概略を
説明するための断面図である。受け型８は、図１２に示
した従来の成形型５と同様に、成形面８２に成形しよう
とする所望の形状に対応する形状のキャビティ８１が設
けられている。図１では成形する材料を軟化溶融するた
めの加熱機構は省かれている。

【００１６】押し型９には板状の複数の熱刃９１の基端
部が固定され、各熱刃９１は受け型８に向けて突出して
いる。これらの熱刃９１は、押し型９内に設けられた図
示していない加熱装置により１００〜２５０℃の一定温
度に維持されるようになっている。熱刃９１の先端は丸
みをもたせてあり、フッ素樹脂などによる粘着防止処理
が施されている。各熱刃９１は、受け型８の成形面８２
の凹凸状態に対応した長さに設定され、キャビティ８１
に対向する各熱刃９１は、他の熱刃よりも長く形成され
ている。これにより、押し型９を下降させたとき、各熱
刃９１の先端は受け型８の成形面８２に沿って配列され
た状態で位置する。各熱刃９１の間隔は例えば１０〜３
０mm程度で、少なくとも、キャビティ８１を区画形成す
る稜線、すなわちそのキャビティ８１の底面を区画する
稜線Ｔ₁と、キャビティ８１の外形を形成する稜線Ｔ₂に
対応する位置に熱刃９１を立設しておくことが好まし
い。

【００１７】成形にあたり、まず積層体７をその表面
側、すなわちプラスチックハニカム体の第１の外面層２
に貼り合わされた繊維層４が、受け型８に接するように
載置する。このように、所望の形態のキャビティ１８を
設けた受け型８上に、プラスチックハニカム体を、その
表面側が受け型８に接するように載置するのである。本
例のようにそのプラスチックハニカム体の表面側に繊維
層４が貼り合わされた積層体７であるときは、その繊維
層４が受け型８に接するように、その積層体７を受け型
８に載置する。次に押し型９を降下させると、まず最も
突出している熱刃９１が積層体７の裏面側、本例ではプ
ラスチックハニカム体の第２の外面層３に接触しその部
分を押し下げる。さらに降下が進むと、順次他の熱刃９
１が第２の外面層３に接触して押し下げる。この間熱刃
９１が接触した第２の外面層３部分から軟化溶融が進
み、伝熱によりエンボス層１の部分が軟化する。このよ
うに、プラスチックハニカム体の裏面側より押し型９に
立設した熱刃９１により、プラスチックハニカム体を軟
化溶融させながら、そのプラスチックハニカム体をキャ
ビティ８１に押し込んで成形するのである。

【００１８】押し型９の降下の最終段階は、図２に示す
ように、熱刃９１の先端が第１の外面層２に達したとき
であり、図示していないストッパにより、それ以上押し
型９が降下しないようになっている。この段階では積層
体７の繊維層４は受け型８の成形面に圧着されており、
熱刃９１に接触している第２の外面層３の部分はもとよ
り、熱刃９１に接触しているエンボス層１の部分の周囲
は、ほとんど完全に溶融されて融け合い、熱刃９１の周
りに溶融側壁１８を形成している。

【００１９】そこで押し型９を引き上げると、図３に示
した成形体より成る内装部材が得られる。形状の寸法精
度がとくに要求される場合、その成形体はさらに図１２
に示したような、所望の形状に対応する型面を備えた上
下の冷却型により加圧下で冷却される。

【００２０】このように成形された積層体７のプラスチ
ックハニカム体部分は、従来の成形方法のように、成形
中にその第１の外面層２と第２の外面層３が全面で成形
圧力を受けるものとは異なり、成形圧力は直接的には熱
刃９１の周囲のみで受けるものであるから、凹部１１の
側壁１３が座屈することがない。またプラスチックハニ
カム体が局部的に熱刃９１の熱で軟化されるから成形に
要する力は少なくてすみ、かつ成形時間も短縮される。
そのうえ第１の外面層２と第２の外面層３との間に溶融
側壁１８が形成されるので、成形前のプラスチックハニ
カム体の圧縮強度が維持されるのみならず、２倍以上に
向上する場合がある。なお、成形された内装部材の裏面
側には、熱刃９１の跡の凹溝７１が残るが、この内装部
材が車両に装着されたとき、その裏面側は隠されるの
で、この凹溝７１が外部に現われることはなく、全く問
題はない。

【００２１】この成形方法において、熱刃９１の間隔
は、プラスチックハニカム体の構造と成形しようとする
形状により適宜決められるものであるが、例えば凹部１
１の直径又は隣接する凹部間の隙間の１．５〜５倍程度
とするのが好ましい。間隔が広すぎると第１の外面層２
を所望の滑らかな形状に賦形することができない。また
押し型９の降下速度も同様に、プラスチックハニカム体
の構造と成形しようとする形状により適宜決められるも
のであるが、さらにプラスチックハニカム体を構成する
各シートの溶融温度、熱刃９１の温度なども考慮する必
要がある。熱刃９１の温度が高すぎると、接触した第２
の外面層３が速やかに溶融し、熱刃９１の先端が第１の
外面層２を溶かして繊維層４にまで達して、繊維層４を
焦がしたり、熱刃９１で押された部分が角張って、外面
が滑らかな成形品を得られないことがある。逆に熱刃９
１の温度が低すぎると、成形時間が長くなるほか、押し
型９の押し込み圧力を高める必要があり、押し型９を引
き上げたときに弾性で戻り変形して、所定の形状に成形
できないことがある。

【００２２】熱刃の配置も、成形しようとする成形品の
形状により決められるものである。図４は半球状の凸部
を形成するための押し型９５の断面図であり、図５は熱
刃の先端側より見た押し型９５の平面図である。この例
では熱刃９６は円形で、同心円となるように配置されて
いる。図６は寄せ棟屋根状の凸部を形成するための押し
型９７の熱刃９８を先端側より見た平面図である。この
場合も、少なくとも、受け型のキャビティを区画形成す
る稜線に対応する位置に熱刃９８を立設配置しておくこ
とが好ましい。

【００２３】以上の実施例では、プラスチックハニカム
体として図８に示したサンドイッチ構造のプラスチック
ハニカム体に繊維層を貼り合わせた図９に示した積層体
を使用した場合を示したが、図７を参照して先に説明し
た単板のプラスチックハニカム体や、図８に示したプラ
スチックハニカム体を用いることもできる。すなわち、
本発明に係る方法で形成できるプラスチックハニカム体
は、例えば、複数の凹部１１を有するエンボス層１、及
びそのエンボス層１の凹部開口側に貼着された平板状の
外面層２とからなるもの、又は複数の凹部１１を有する
エンボス層１、そのエンボス層１の凹部開口側に貼着さ
れた平板状の外面層２、及びそのエンボス層１の凹部裏
面１２に貼着された平板状の外面層３とからなるもので
ある。或いは、先の実施例で説明したように、上記各プ
ラスチックハニカム体の表面側、すなわち第１の外面層
２又は第２の外面層３の表面に繊維層４が貼り合わされ
ている積層体７を、その素材として用いることもでき
る。

【００２４】そして、前述の実施例で示した如き成形方
法により、複数の凹部１１を有するエンボス層１、その
エンボス層１の凹部開口側に貼着された平板状の外面層
２、及びそのエンボス層１の凹部裏面１２に貼着された
平板状の外面層３とからなるプラスチックハニカム体を
有し、該ハニカム体が、その裏面側より押し付けられた
熱刃９１，９６，９８によって軟化溶融されて成形され
ている内装部材を得ることができる。同様に、複数の凹
部１１を有するエンボス層１、そのエンボス層１の凹部
開口側に貼着された平板状の外面層２、及びそのエンボ
ス層１の凹部裏面１２に貼着された平板状の外面層３と
からなるプラスチックハニカム体と、そのプラスチック
ハニカム体の表面側に貼り合わされた繊維層４とからな
る積層体７を有し、前記プラスチックハニカム体が、そ
の裏面側より押し付けられた熱刃９１，９６，９８によ
って軟化溶融されて成形されている内装部材を得ること
ができる。

【００２５】また、図１０に示したような２枚の平板よ
り成る外面層２５，３５の間に多数の側壁１５を設け、
その内部に連続する空間が形成されているプラスチック
ハニカム体や、図１１で示したように、いわゆるダンボ
ール状の２枚の平板より成る外面層２６，３６と、その
間の波状のエンボス層１６とからなるプラスチックハニ
カム体も、本発明に係る方法によって、所望する形態に
成形し、所定の内装部材を得ることができる。何れの場
合も、それらの表面に繊維層が貼り合わされていてもよ
い。

【００２６】プラスチックハニカム体を構成する各層の
プラスチック材料としては、各種の熱可塑性樹脂が使用
できるが、汎用のポリオレフィン、とくにポリプロピレ
ン系やポリエチレン系の材料が、成形加工性及び価格の
点で有利である。

【００２７】また、本発明で成形された内装部材は、車
両用のみならず、住宅用の内装部材、その他の各種設備
の内装部材にも広く使用することができる。

【００２８】

【発明の効果】請求項１乃至４に記載されたプラスチッ
クハニカム体の成形方法によれば、押し型の熱刃により
プラスチックハニカム体を軟化させながら、プラスチッ
クハニカム体を受け型のキャビティに押し込むとき、熱
刃に接触したプラスチックハニカム体部分を溶融し、熱
刃の周囲に溶融側壁を形成するものであるから、熱刃に
接触したプラスチックハニカム体の部分とその近傍の部
分以外のプラスチックハニカム体部分は、その押し込み
成形時に圧縮されず、座屈することもない。したがっ
て、この方法により成形された内装部材、特に請求項５
及び６に記載の内装部材においては、溶融側壁の形成に
より、プラスチックハニカム体の圧縮強度が成形前より
向上し、成形された内装部材の使用用途が広がる。

【００２９】また、請求項１乃至４に記載された方法に
おいては、熱刃の熱で、プラスチックハニカム体を軟化
又は溶融させながら成形するので、従来の方法に比べて
成形に要する成形力は少なくてもよく、成形時間も短縮
することができる。また熱刃を含む押し型は、構造が単
純であり、部材の組み合わせにより短時間に製造するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の成形方法を実施するための装置の一例
を示す断面図である。

【図２】成形の最終段階での装置の断面図である。

【図３】本発明の成形方法で成形された製品の一例を示
す断面図である。

【図４】押し型とその熱刃の他の配置例を示す断面図で
ある。

【図５】図４に示した押し型の熱刃先端から見た平面図
である。

【図６】別の押し型の例で、熱刃先端から見た平面図で
ある。

【図７】プラスチックハニカム体の一例を示す斜視図で
ある。

【図８】プラスチックハニカム体の他の例を示す斜視図
である。

【図９】図８に示したプラスチックハニカム体の外面層
に繊維層が貼り合わされた積層体の断面図である。

【図１０】別のプラスチックハニカム体を示す斜視図で
ある。

【図１１】さらに別のプラスチックハニカム体を示す斜
視図である。

【図１２】従来の成形方法を説明するための積層体を含
む成形型の断面図である。

【図１３】従来の方法で成形された積層体の部分拡大の
断面図である。

【符号の説明】

１ エンボス層 ２ 外面層 ３ 外面層 ４ 繊維層 ７ 積層体 ８ 受け型 １１ 凹部 １２ 凹部裏面 ９ 押し型 ８１ キャビティ ９１ 熱刃 ９５ 押し型 ９６ 熱刃 ９７ 押し型 ９８ 熱刃

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所望の形状のキャビティを設けた受け型
   上に、プラスチックハニカム体を、その表面側が受け型
   に接するように載置し、その裏面側より押し型に立設し
   た熱刃により、プラスチックハニカム体を軟化溶融させ
   ながら、キャビティに押し込んで成形することを特徴と
   するプラスチックハニカム体の成形方法。
2. 【請求項２】 プラスチックハニカム体が、複数の凹部
   を有するエンボス層、及びそのエンボス層の凹部開口側
   に貼着された平板状の外面層とからなる請求項１に記載
   のプラスチックハニカム体の成形方法。
3. 【請求項３】 プラスチックハニカム体が、複数の凹部
   を有するエンボス層、そのエンボス層の凹部開口側に貼
   着された平板状の外面層、及びそのエンボス層の凹部裏
   面に貼着された平板状の外面層とからなる請求項１に記
   載のプラスチックハニカム体の成形方法。
4. 【請求項４】 プラスチックハニカム体の表面側に繊維
   層が貼り合わされている請求項１乃至３のいずれかに記
   載のプラスチックハニカム体の成形方法。
5. 【請求項５】 複数の凹部を有するエンボス層、そのエ
   ンボス層の凹部開口側に貼着された平板状の外面層、及
   びそのエンボス層の凹部裏面に貼着された平板状の外面
   層とからなるプラスチックハニカム体を有し、該ハニカ
   ム体が、その裏面側より押し付けられた熱刃によって軟
   化溶融されて成形されていることを特徴とする内装部
   材。
6. 【請求項６】 複数の凹部を有するエンボス層、そのエ
   ンボス層の凹部開口側に貼着された平板状の外面層、及
   びそのエンボス層の凹部裏面に貼着された平板状の外面
   層とからなるプラスチックハニカム体と、そのプラスチ
   ックハニカム体の表面側に貼り合わされた繊維層とから
   なる積層体を有し、前記プラスチックハニカム体が、そ
   の裏面側より押し付けられた熱刃によって軟化溶融され
   て成形されていることを特徴とする内装部材。