KR20130098912A - 발포 덕트 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 발포 덕트의 구조에 의해, 발포 덕트에 단열성과 완충성을 부여하는 것이 가능한 발포 덕트를 제공하는 것을 과제로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 발포 덕트는 발포 수지로 구성한 발포 덕트(200)로서, 다른 벽부보다도 발포 배율이 높은 고발포 벽부(204)를 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 발포 덕트는 발포 수지로 구성한 발포 덕트(200)로서, 다른 벽부보다도 발포 배율이 높은 고발포 벽부(204)를 갖는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 발포 수지로 구성하는 발포 덕트에 관한 것이다.
자동차 등의 차량용 덕트로서, 발포 수지로 구성하는 발포 덕트가 있다. 발포 덕트는 비발포 수지로 구성하는 덕트에 비해 경량이기 때문에, 연비 등의 관점에서 경량화가 요구되는 차량에 적합하다.
이런 종류의 발포 덕트는 통상, 이하의 성형방법으로 성형된다. 먼저, 각종 재료를 용융 혼련하여 형성한 발포 수지를 압출기의 환상(環狀) 다이로부터 압출하여, 원통 형상의 발포 패리슨을 형성한다. 이 발포 패리슨을 금형 사이에 끼워 넣고, 금형 내의 발포 패리슨에 공기를 불어넣어 발포 패리슨을 금형의 캐비티에 밀어붙여 부형(賦形)하고, 발포 패리슨을 캐비티 형상으로 잡아 늘여 성형한다. 그 후, 캐비티 형상의 성형품을 냉각하고, 금형을 열어서 성형품을 꺼내, 불필요한 부분을 제거한다. 이것에 의해, 목적하는 발포 덕트가 얻어진다.
또한, 발포 덕트에 관한 문헌으로서, 예를 들면 특허문헌 1(일본국 특허공개 제2011-194700호 공보), 특허문헌 2(일본국 특허공개 제2011-116120호 공보) 등이 있다.
특허문헌 1에서는, 발포 수지를 구성하는 각종 재료를 규정함으로써, 저렴한 재료 구성으로, 혼합 재료의 종류를 적게 한 경량이며 저온 충격성이 높은 발포 덕트의 성형을 가능하게 하고 있다.
특허문헌 2에서는, 발포 수지를 구성하는 폴리프로필렌계 수지를 규정함으로써, 높은 블로우비에서도 핀홀이 생기기 어려우며, 또한, 높은 발포 배율의 발포 덕트의 성형을 가능하게 하고 있다.
또한, 전술한 성형방법으로 성형된 발포 덕트는, 발포 패리슨을 금형의 캐비티에 밀어붙여 부형하고, 발포 패리슨을 캐비티 형상으로 잡아 늘여 성형되기 때문에, 그 잡아 늘인 개소의 두께가 얇아져, 발포 덕트에 박육부(薄肉部)가 형성되는 경우가 있다. 그러나, 박육부가 형성되면 고단열성이 얻어지지 않아, 그 부분이 결로되어버리게 된다. 이 때문에, 발포 덕트로부터 결로 물방울 방지용 부재를 완전히 제거할 수 없다고 하는 문제가 있다. 또한, 낙하시나 다른 부재와의 충돌시에 박육부가 깨지기 쉽다고 하는 문제가 있다.
이러한 이유로, 발포 덕트에 단열성과 완충성을 부여하여, 전술한 문제를 해소하는 것이 필요시되고 있다.
또한, 상기 특허문헌 1, 2에는, 발포 수지를 구성하는 재료를 규정함으로써, 목적하는 발포 덕트를 얻기 위한 기술에 대해서 개시되어 있다. 그러나, 발포 덕트의 구조에 대해서는 아무런 언급도 되어 있지 않다.
본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 발포 덕트의 구조에 의해, 발포 덕트에 단열성과 완충성을 부여하는 것이 가능한 발포 덕트를 제공하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 이하의 특징을 갖는다.
본 발명의 발포 덕트는,
발포 수지로 구성한 발포 덕트로서,
다른 벽부보다도 발포 배율이 높은 고발포 벽부를 갖는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면 발포 덕트의 구성에 의해, 발포 덕트에 단열성과 완충성을 부여할 수 있다.
도 1은 제1 실시형태의 발포 덕트(200)의 구성예를 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1에 나타내는 발포 덕트(200)의 A-A'의 중공(中空) 연신방향 수직 단면 구성예를 나타내는 도면이다.
도 3은 도 1에 나타내는 발포 덕트(200)의 접속부(206)의 X-X'의 중공 연신방향 수직 단면 구성예를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 1에 나타내는 발포 덕트(200)의 접속부(206)에 타부재(300)를 접속한 상태를 나타내는 도면이다.
도 5는 도 4에 나타내는 접속부(206)의 X-X'의 중공 연신방향 수직 단면 구성예를 나타내는 도면이다.
도 6은 제1 실시형태의 발포 덕트(200)의 성형방법예를 나타내는 제1 도면이다.
도 7은 제1 실시형태의 발포 덕트(200)의 성형방법예를 나타내는 제2 도면이다.
도 8은 제1 실시형태의 발포 덕트(200)의 성형방법예를 나타내는 제3 도면이다.
도 9는 제2 실시형태의 발포 덕트(200)의 구성예를 나타내는 도면이다.
도 10은 발포 덕트(200)의 접속부(206)에 타부재(300)를 접속한 상태를 나타내는 도면이다.
도 11은 도 10에 나타내는 접속부(206)의 X-X'의 중공 연신방향 수직 단면 구성예를 나타내는 제1 도면이다.
도 12는 도 10에 나타내는 접속부(206)의 X-X'의 중공 연신방향 수직 단면 구성예를 나타내는 제2 도면이다.
도 13은 제2 실시형태의 발포 덕트(200)의 성형방법예를 나타내는 도면이다.
도 14는 제3 실시형태의 발포 덕트(200)의 구성예를 나타내는 도면이다.
도 15는 도 14에 나타내는 발포 덕트(200)의 A-A'의 중공 연신방향 수직 단면 구성예를 나타내는 도면이다.
도 16은 제3 실시형태의 발포 덕트(200)의 성형방법예를 나타내는 제1 도면이다.
도 17은 제3 실시형태의 발포 덕트(200)의 성형방법예를 나타내는 제2 도면이다.
도 18은 제3 실시형태의 발포 덕트(200)의 다른 구성예를 나타내는 도면이다.
도 19는 도 18에 나타내는 발포 덕트(200)의 성형방법예를 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1에 나타내는 발포 덕트(200)의 A-A'의 중공(中空) 연신방향 수직 단면 구성예를 나타내는 도면이다.
도 3은 도 1에 나타내는 발포 덕트(200)의 접속부(206)의 X-X'의 중공 연신방향 수직 단면 구성예를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 1에 나타내는 발포 덕트(200)의 접속부(206)에 타부재(300)를 접속한 상태를 나타내는 도면이다.
도 5는 도 4에 나타내는 접속부(206)의 X-X'의 중공 연신방향 수직 단면 구성예를 나타내는 도면이다.
도 6은 제1 실시형태의 발포 덕트(200)의 성형방법예를 나타내는 제1 도면이다.
도 7은 제1 실시형태의 발포 덕트(200)의 성형방법예를 나타내는 제2 도면이다.
도 8은 제1 실시형태의 발포 덕트(200)의 성형방법예를 나타내는 제3 도면이다.
도 9는 제2 실시형태의 발포 덕트(200)의 구성예를 나타내는 도면이다.
도 10은 발포 덕트(200)의 접속부(206)에 타부재(300)를 접속한 상태를 나타내는 도면이다.
도 11은 도 10에 나타내는 접속부(206)의 X-X'의 중공 연신방향 수직 단면 구성예를 나타내는 제1 도면이다.
도 12는 도 10에 나타내는 접속부(206)의 X-X'의 중공 연신방향 수직 단면 구성예를 나타내는 제2 도면이다.
도 13은 제2 실시형태의 발포 덕트(200)의 성형방법예를 나타내는 도면이다.
도 14는 제3 실시형태의 발포 덕트(200)의 구성예를 나타내는 도면이다.
도 15는 도 14에 나타내는 발포 덕트(200)의 A-A'의 중공 연신방향 수직 단면 구성예를 나타내는 도면이다.
도 16은 제3 실시형태의 발포 덕트(200)의 성형방법예를 나타내는 제1 도면이다.
도 17은 제3 실시형태의 발포 덕트(200)의 성형방법예를 나타내는 제2 도면이다.
도 18은 제3 실시형태의 발포 덕트(200)의 다른 구성예를 나타내는 도면이다.
도 19는 도 18에 나타내는 발포 덕트(200)의 성형방법예를 나타내는 도면이다.
〈발포 덕트(200)의 개요〉
먼저, 도 1, 도 2를 참조하면서, 본 실시형태의 발포 덕트(200)의 개요에 대해서 설명한다.
본 실시형태의 발포 덕트(200)는 발포 수지로 구성한 발포 덕트(200)로서, 도 2에 나타내는 바와 같이 다른 벽부보다도 발포 배율이 높은 고발포 벽부(204)를 갖는 것을 특징으로 한다.
본 실시형태의 발포 덕트(200)는 발포 배율이 높은 고발포 벽부(204)를 가지고 있기 때문에, 발포 덕트(200)의 구조에 의해, 발포 덕트(200)에 단열성과 완충성을 부여할 수 있다. 본 실시형태의 발포 덕트(200)는 도 2에 나타내는 바와 같이, 굴곡된 개소(굴곡부(207))를 가지고 있기 때문에, 그 굴곡부(207)를 고발포 벽부(204)로 구성하는 것이 바람직하다.
굴곡부(207)는 발포 덕트(200)를 성형할 때에 수지가 잡아 늘여져 형성되는 부분이기 때문에, 통상은 박육부(薄肉部)가 형성되기 쉬운 개소가 된다. 굴곡부(207)에 박육부가 형성되면 고단열성이 얻어지지 않아, 그 부분이 결로되어버리게 된다. 또한, 낙하시나 다른 부재와의 충돌시에 박육부가 깨지기 쉬워지게 된다.
이에 대해서, 본 실시형태의 발포 덕트(200)는 굴곡부(207)를 고발포 벽부(204)로 구성함으로써, 다른 벽부보다도 발포 배율을 높게 할 수 있다. 또한, 굴곡부(207)에 박육부가 형성되지 않고, 반대로, 굴곡부(207)의 두께를 두껍게 할 수 있다. 그 결과, 굴곡부(207)에서의 결로의 발생을 방지할 수 있다. 또한, 굴곡부(207)는 낙하시나 다른 부재와의 충돌시에 충격을 받기 쉬운 부분이지만, 굴곡부(207)를 고발포 벽부(204)로 구성함으로써 굴곡부(207)에 완충성을 부여할 수 있기 때문에, 낙하시나 충돌시의 충격을 완화할 수 있다. 이하, 첨부 도면을 참조하면서, 본 실시형태의 발포 덕트(200)에 대해서 상세하게 설명한다.
(제1 실시형태)
〈발포 덕트(200)의 구성예〉
먼저, 도 1~도 5를 참조하면서, 본 실시형태의 발포 덕트(200)의 구성예에 대해서 설명한다. 도 1은 본 실시형태의 발포 덕트(200)의 구성예를 나타내는 도면이고, 도 2는 발포 덕트(200)의 A-A'의 중공(中空) 연신방향 수직 단면 구성예를 나타내는 도면이다. 도 3은 도 1에 나타내는 접속부(206)의 X-X'의 중공 연신방향 수직 단면 구성예를 나타내는 도면이다. 도 4는 발포 덕트(200)의 접속부(206)에 타부재(300)를 접속한 상태를 나타내는 도면이고, 도 5는 도 4에 나타내는 접속부(206)의 X-X'의 중공 연신방향 수직 단면 구성예를 나타내는 도면이다.
본 실시형태의 발포 덕트(200)는 발포 수지를 블로우하여 성형하고, 발포 배율이 2.0배 이상이며, 또한, 복수의 기포 셀을 갖는 독립 기포 구조로 구성하고 있다. 발포 배율은, 이하와 같이 산출한다. 발포 덕트(200)의 직선 형상을 구성하는 개소에 있어서 가로 세로 2 ㎝로 시험편을 잘라내서, 「JIS K-7112에 준한 알파 미라쥬(주) 제조 전자비중계 EW-200SG」에 의해 시험편의 비중을 측정한다. 그리고, 측정한 시험편의 비중으로 발포하기 전의 수지의 비중을 나눔으로써 발포 배율을 산출한다.
본 실시형태의 발포 덕트(200)는 도 1, 도 2에 나타내는 바와 같이, 제1 벽부(201)와, 제1 벽부(201)와 간격을 두고 대향하는 제2 벽부(202)와, 제1 벽부(201)와 제2 벽부(202)의 주위를 연결하는 주위벽(203)을 가지며, 덕트 내면에 중공부(205)를 가지고 구성하고 있다. 제1 벽부(201)와 제2 벽부(202)를 연결하는 주위벽(203)에는 파팅 라인(parting line)(PL1, PL2)이 형성되어 있다.
본 실시형태의 발포 덕트(200)는 도 1, 도 2에 나타내는 바와 같이, 굴곡부(207)를 가지고 있고, 굴곡부(207)는 고발포 벽부(204)로 구성하고 있다. 굴곡부(207)는 발포 덕트(200)에 있어서 굴곡된 개소를 구성하는 부분으로서, 고발포 벽부(204)는 다른 벽부보다도 기포 직경이 커서, 다른 벽부보다도 발포 배율이 높게 되어 있다. 고발포 벽부(204)는 다른 벽부보다도 발포 배율이 0.3~0.5배의 범위에서 높게 되어 있다. 고발포 벽부(204)의 발포 배율도 상기에서 설명한 직선 형상의 개소와 동일하게 산출한다. 예를 들면, 굴곡부(207)에 있어서 가로 세로 2 ㎝로 시험편을 잘라내서, 「JIS K-7112에 준한 알파 미라쥬(주) 제조 전자비중계 EW-200SG」에 의해 시험편의 비중을 측정한다. 그리고 측정한 시험편의 비중으로 발포하기 전의 수지의 비중을 나눔으로써 발포 배율을 산출한다. 또한, 기포 직경은, 이하와 같이 산출한다. 발포 덕트(200)의 직선 형상을 구성하는 벽부의 기포 직경은, 발포 덕트(200)의 유로방향과 수직으로 발포 덕트(200)를 절단하고(예를 들면, 도 2에 나타내는 A-A' 단면), 발포 덕트(200)의 직선 형상을 구성하는 벽부 부분의 절단면을 CCD 카메라(키엔스 VH-6300)로 촬영하여, 절단면의 2 ㎟의 영역 내에 존재하는 각 기포의 직경을 측정하고, 그 각 기포의 직경의 평균값을, 발포 덕트(200)의 직선 형상을 구성하는 벽부의 기포 직경으로 한다. 단, 각 기포의 직경은, 그 기포의 장변방향의 직경(장경)과 단변방향의 직경(단경)의 평균값이다. 또한, 고발포 벽부(204)의 기포 직경은, 발포 덕트(200)의 유로방향과 수직으로 절단하고(예를 들면, 도 2에 나타내는 A-A' 단면), 굴곡부(207)를 구성하는 부분의 절단면을 CCD 카메라(키엔스 VH-6300)로 촬영하여, 절단면의 5 ㎟의 영역 내에 존재하는 각 기포의 직경을 측정하고, 그 각 기포의 직경의 평균값을, 고발포 벽부(204)의 기포 직경으로 한다. 단, 각 기포의 직경은, 그 기포의 장변방향의 직경(장경)과 단변방향의 직경(단경)의 평균값이다. 본 실시형태의 발포 덕트(200)의 직선 형상을 구성하는 벽부 부분의 기포 직경은 약 200 ㎛로 구성하고, 80~500 ㎛의 범위에서 구성한다. 또한, 고발포 벽부(204) 부분의 기포 직경은 약 1.0 ㎜로 구성하고, 500 ㎛를 초과하여 구성한다.
본 실시형태의 발포 덕트(200)를 구성하는 제1 벽부(201)와 제2 벽부(202)의 전체 평균 두께는 2.0~3.0 ㎜이다. 평균 두께에 대해서는, 이하와 같이 산출한다. 먼저, 발포 덕트(200)의 중앙, 및 양단 부근(즉, 상단 및 하단)의 3개소의 단면에 있어서의, 2개의 금형 분할점을 연결하는 직선의 수직 이등분선과 교차되는 부분(합계 6개소)의 두께를, 버니어 캘리퍼스(노기스)에 의해 측정한다. 그리고, 6개의 측정값의 평균값을, 평균 두께로서 산출한다.
또한, 도 2에 나타내는 발포 덕트(200)의 중공 연신방향 수직 단면 형상에 있어서, 두께가 가장 두꺼운 개소는 고발포 벽부(204)로 구성하는 굴곡부(207)이다. 이 때문에, 굴곡부(207)는 발포 덕트(200)의 평균 두께보다도 두꺼워진다. 또한, 발포 덕트(200)의 두께차를 크게 하기 위해서는, 블로우비가 0.2 이상, 바람직하게는 0.4 이상인 것이 바람직하다. 도 2에 나타내는 발포 덕트(200)에 있어서의 블로우비는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 중공 연신방향 수직 단면에 있어서, 파팅 라인(PL1, PL2)끼리를 연결하는 직선의 길이 A와, 이 직선 A로부터 가장 떨어진 벽부 외면까지의 거리 B의 비율(B/A)로, 0.2이다.
본 실시형태의 발포 덕트(200)를 구성하는 발포 수지는, 230℃에 있어서의 MT가 3~5 cN이 되는 재료 배합의 수지에 발포제를 첨가한 수지로 구성한다. 230℃에 있어서의 MT가 3~5 cN이 되는 재료 배합의 수지로서는, 예를 들면, 보레알리스 WB140:일본 폴리프로필렌 FB3312:스미토모 화학 FX201=70:20:10으로 배합한 수지 등을 들 수 있다. 발포제로서는 예를 들면, 공기, 탄산가스, 질소가스, 물 등의 무기계 물리 발포제, 및 부탄, 펜탄, 헥산, 디클로로메탄, 디클로로에탄 등의 유기계 물리 발포제, 또는, 중탄산나트륨, 구연산, 구연산나트륨, 아조디카본아미드 등의 화학 발포제가 적용 가능하다. 또한, 이들 물리 발포제와 화학 발포제를 병용하는 것도 가능하다. 본 실시형태의 발포 덕트(200)는, 230℃에 있어서의 MT가 3~5 cN이 되는 재료 배합의 수지에 발포제를 첨가하여 형성한 발포 수지를 사용하여 성형함으로써, 도 2에 나타내는 바와 같이 발포 배율이 높은 고발포 벽부(204)를 굴곡부(207)에 형성할 수 있다.
본 실시형태의 발포 덕트(200)는 굴곡부(207)를 가지며, 굴곡부(207)는 고발포 벽부(204)로 구성하고 있기 때문에, 굴곡부(207)를 다른 벽부보다도 단열성과 완충성을 높게 할 수 있다. 이 때문에, 굴곡부(207)가 결로되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 굴곡부(207)는 낙하시나 다른 부재와의 충돌시에 충격을 받기 쉬운 부분이지만, 굴곡부(207)를 고발포 벽부(204)로 구성하여 완충성을 부여하고 있기 때문에, 낙하시나 충돌시의 충격을 완화할 수 있다. 또한, 고발포 벽부(204)는 도 2에 나타내는 바와 같이, 외측 형상과 내측 형상이 상이하며, 내측 형상은 외측 형상보다도 완만한 곡선 형상을 포함하여 구성하고 있다. 예를 들면, 도 2에서는, 고발포 벽부(204)의 외측 형상은 각진 부분을 포함하고 있고, 내측 형상은 매끄러운 곡선 부분을 포함하여 구성하고 있다. 이것에 의해, 발포 덕트(200)의 내면에 공기 등의 유체를 유통시킨 경우에도 유체에 대한 저항을 저감하여, 유체의 유통 효율(송풍 효율)을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 실시형태의 발포 덕트(200)는, 발포 덕트(200)의 장변방향의 선단과 후단에, 타부재(300)(도 4 참조)와 접속하기 위한 외형이 다각 형상인 접속부(206)를 가지고 있다. 본 실시형태의 접속부(206)는 도 4, 도 5에 나타내는 바와 같이, 접속부(206)의 내면측과 타부재(300)의 외면측을 끼워맞춤(嵌合)하여 접속하는 암틀(雌型)의 접속부(206)를 구성하고 있다. 또한, 접속부(206)의 개구는 장방형상으로 구성하고 있고, 전술한 굴곡부(207)를 가지고 있다. 굴곡부(207)는 다른 벽부보다도 발포 배율이 높은 고발포 벽부(204)로 구성하고 있어, 다른 벽부보다도 단열성과 완충성을 높게 하고 있다. 이 때문에, 굴곡부(207)가 결로되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 낙하시나 충돌시의 충격을 완화할 수 있다.
또한, 본 실시형태의 접속부(206)는 고발포 벽부(204)로 구성한 굴곡부(207)를 가지고 있기 때문에, 굴곡부(207)를 부드럽게 할 수 있다. 그 결과, 도 4에 나타내는 바와 같이 타부재(300)를 접속부(206)에 삽입하기 쉽게 할 수 있다. 또한, 본 실시형태의 접속부(206)는 도 3에 나타내는 상태에서, 도 5에 나타내는 바와 같이, 타부재(300)를 접속부(206)에 삽입하여, 타부재(300)의 외면측과 고발포 벽부(204)가 맞닿았을 때에, 고발포 벽면(204)이 타부재(300)의 외면 형상을 따라 변형되어, 타부재(300)를 안정하게 유지할 수 있다. 그 결과, 발포 덕트(200)와 타부재(300)가 부주의하게 빠져버리는 것을 방지할 수 있다.
〈발포 덕트(200)의 성형방법예〉
다음으로, 도 6~도 8을 참조하면서, 본 실시형태의 발포 덕트(200)의 성형방법예에 대해서 설명한다. 도 6은 환상 다이(11)로부터 원통 형상의 발포 패리슨(14)을 압출한 상태를 나타내고, 도 7, 도 8은 도 6에 나타내는 환상 다이(11) 쪽으로부터 발포 패리슨(14)을 본 상태를 나타내고 있다.
먼저, 도 6에 나타내는 바와 같이, 230℃에 있어서의 MT가 3~5 cN이 되는 재료 배합의 수지에 발포제를 첨가한 수지를 용융 혼련하여 형성한 발포 수지를 압출기의 환상 다이(11)로부터 압출하여, 원통 형상의 발포 패리슨(14)을 형성하고, 그 발포 패리슨(14)을 분할 금형(12a, 12b) 사이에 배치한다. 이것에 의해, 도 6, 도 7(a)에 나타내는 바와 같이 분할 금형(12a, 12b) 사이에 발포 패리슨(14)을 배치할 수 있다.
다음으로, 도 7(b)에 나타내는 바와 같이, 분할 금형(12a, 12b)을 형체결하여, 발포 패리슨(14)을 분할 금형(12a, 12b) 사이에 끼워 넣는다. 이것에 의해, 발포 패리슨(14)의 양단이 핀치 오프부(13a, 13b) 사이에 끼워 넣어져, 발포 패리슨(14)을 분할 금형(12a, 12b)의 캐비티(10a, 10b) 내에 수납시킬 수 있다.
다음으로, 분할 금형(12a, 12b)을 형체결한 상태에서, 불어넣기 바늘과 불어내기 바늘을 발포 패리슨(14)에 깊이 찔러, 불어넣기 바늘로부터 공기 등의 압축 기체를 발포 패리슨(14)의 내부에 불어넣고, 발포 패리슨(14)의 내부를 경유하여 불어내기 바늘로부터 압축 기체를 불어내어, 소정의 블로우압으로 블로우 성형을 행한다. 이것에 의해, 도 7(c)에 나타내는 바와 같이, 발포 패리슨(14)이 캐비티(10a, 10b)의 벽면측으로 압압(押壓)되어, 발포 패리슨(14)이 캐비티(10a, 10b)측으로 잡아 늘여진다.
또한, 소정의 블로우압으로 블로우 성형을 행하는 경우는, 온도조절 설비를 설치하여, 불어넣기 바늘로부터 발포 패리슨(14) 내에 공급하는 압축 기체를 소정의 온도로 가열하는 것도 가능하다. 이것에 의해, 발포 패리슨(14)의 내부에 공급된 압축 기체가 소정의 온도가 되기 때문에, 발포 패리슨(14) 내에 함유되어 있는 발포제를 발포시키기 쉽게 할 수 있다. 또한, 소정의 온도는 발포제를 발포시키기에 적합한 온도로 설정하는 것이 바람직하다.
또한, 온도조절 설비를 설치하지 않고, 불어넣기 바늘로부터 발포 패리슨(14) 내에 공급하는 압축 기체를 실온에서 행하는 것도 가능하다. 이것에 의해, 압축 기체의 온도를 조정하기 위한 온도조절 설비를 설치할 필요가 없기 때문에, 발포 덕트(200)를 저비용으로 성형할 수 있다. 또한, 블로우 성형 후의 발포 덕트(200)를 냉각하게 되기 때문에, 블로우 성형시는 실온에서 행함으로써, 블로우 성형 후의 발포 덕트(200)의 냉각시간의 단축에 기여할 수 있다. 단, 전술한 소정의 블로우압으로 블로우 성형을 행하는 경우는, 후공정에서 굴곡부(207)에 고발포 벽부(204)를 형성하기 위해, 발포 패리슨(14)과 캐비티(10a, 10b) 사이에 극간(15)을 남겨 둘 필요가 있다.
도 7(c)에 나타내는 바와 같이, 소정의 블로우압으로 블로우 성형을 행한 후에는, 분할 금형(12a, 12b)의 캐비티(10a, 10b)로부터 흡인을 행하여, 도 8(a)에 나타내는 바와 같이 발포 패리슨(14)을 캐비티(10a, 10b)의 형상으로 잡아 늘인다.
본 실시형태의 성형방법에서는, 230℃에 있어서의 MT가 3~5 cN이 되는 재료 배합의 수지에 발포제를 첨가한 수지로 형성한 발포 수지를 사용하고, 소정의 블로우압으로 블로우 성형을 행하여 발포 패리슨(14)을 캐비티(10a, 10b)측으로 한번 잡아 늘인 후에, 분할 금형(12a, 12b)의 캐비티(10a, 10b)로부터 흡인을 행하여 발포 패리슨(14)을 캐비티(10a, 10b)의 형상으로 잡아 늘이고 있다. 이것에 의해, 발포 패리슨(14)을 잡아 늘여 형성하는 굴곡부(207)에 고발포 벽부(204)를 형성할 수 있다.
다음으로, 불어넣기 바늘로부터 공기 등의 압축 기체를 발포 패리슨(14)의 내부에 불어넣고, 발포 패리슨(14)의 내부를 경유하여 불어내기 바늘로부터 압축 기체를 불어내어, 소정의 블로우압으로 발포 덕트(200)를 냉각한다.
발포 덕트(200)를 냉각할 때에 불어넣기 바늘로부터 발포 패리슨(14) 내에 공급하는 압축 기체의 온도는 10℃~30℃로 설정하여, 실온(예를 들면, 23℃)으로 설정하는 것이 바람직하다. 압축 기체의 온도를 실온으로 설정함으로써, 압축 기체의 온도를 조정하기 위한 온도조절 설비를 설치할 필요가 없기 때문에, 발포 덕트(200)를 저비용으로 성형할 수 있다. 또한, 온도조절 설비를 설치하여, 불어넣기 바늘로부터 발포 패리슨(14) 내에 공급하는 압축 기체의 온도를 실온보다도 낮게 한 경우는, 발포 덕트(200)의 냉각시간을 단축할 수 있다. 또한, 압축 기체의 온도에 따라서도 다르지만, 냉각시간은 30초~80초로 행하는 것이 바람직하다.
굴곡부(207)에 고발포 벽부(204)가 형성된 발포 덕트(200)를 성형한 후에는, 도 8(b)에 나타내는 바와 같이 분할 금형(12a, 12b)을 열어서 발포 덕트(200)를 꺼내, 불필요한 부분(버르(burr) 등)을 제거한다. 이것에 의해, 도 1에 나타내는 발포 덕트(200)가 얻어진다.
〈본 실시형태의 발포 덕트(200)의 작용·효과〉
이와 같이, 본 실시형태의 발포 덕트(200)는 도 7(a)에 나타내는 바와 같이, 230℃에 있어서의 MT가 3~5 cN이 되는 재료 배합의 수지에 발포제를 첨가하여 형성한 원통 형상의 발포 패리슨(14)을 분할 금형(12a, 12b) 사이에 배치하고, 도 7(b)에 나타내는 바와 같이 분할 금형(12a, 12b)을 형체결하고, 불어넣기 바늘과 불어내기 바늘을 발포 패리슨(14)에 깊이 찔러, 소정의 블로우압으로 블로우 성형을 행하여, 도 7(c)에 나타내는 바와 같이 발포 패리슨(14)과 캐비티(10a, 10b) 사이에 극간(15)을 형성한다. 다음으로, 분할 금형(12a, 12b)의 캐비티(10a, 10b)로부터 흡인을 행하여, 도 8(a)에 나타내는 바와 같이, 발포 패리슨(14)을 캐비티(10a, 10b)의 형상으로 잡아 늘여, 굴곡부(207)에 고발포 벽부(204)를 형성한다. 이것에 의해, 굴곡부(207)에 고발포 벽부(204)가 형성된 발포 덕트(200)를 성형할 수 있다.
본 실시형태의 발포 덕트(200)는 도 2에 나타내는 바와 같이 굴곡부(207)에 고발포 벽부(204)가 형성되어 있기 때문에, 굴곡부(207)를 다른 벽부보다도 단열성과 완충성을 높게 할 수 있다. 이 때문에, 굴곡부(207)가 결로되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 굴곡부(207)는 낙하시나 다른 부재와의 충돌시에 충격을 받기 쉬운 부분이지만, 굴곡부(207)를 고발포 벽부(204)로 구성하여 완충성을 부여하고 있기 때문에, 낙하시나 충돌시의 충격을 완화할 수 있다. 또한, 고발포 벽부(204)의 내측 형상은 외측 형상보다도 완만한 곡선 형상을 포함하여 구성하고 있기 때문에, 발포 덕트(200)의 내면에 유체를 유통시킨 경우에도 유체에 대한 저항을 저감하여, 유체의 유통 효율(송풍 효율)을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 실시형태의 접속부(206)도 고발포 벽부(204)로 구성한 굴곡부(207)를 가지고 있기 때문에, 굴곡부(207)를 부드럽게 할 수 있다. 그 결과, 도 4에 나타내는 바와 같이 타부재(300)를 접속부(206)에 삽입하기 쉽게 할 수 있다. 또한, 본 실시형태의 접속부(206)는 도 3에 나타내는 상태에서, 도 5에 나타내는 바와 같이, 타부재(300)를 접속부(206)에 삽입하여, 타부재(300)의 외면측과 고발포 벽부(204)가 맞닿았을 때에, 고발포 벽부(204)가 타부재(300)의 외면 형상을 따라 변형되어, 타부재(300)를 안정하게 유지할 수 있다. 그 결과, 발포 덕트(200)와 타부재가 부주의하게 빠져버리는 것을 방지할 수 있다.
또한, 전술한 실시형태의 발포 덕트(200)는 도 4, 도 5에 나타내는 바와 같이, 타부재(300)를 접속부(206)의 내면측에 삽입하여, 타부재(300)의 외면측과 접속부(206)의 내면측을 접속하는 구성예로 하고 있다. 그러나, 예를 들면, 타부재(300)의 외면 주위에 발포 우레탄 등의 패킹부재를 첩부(貼付)하고, 그 패킹부재를 첩부한 타부재(300)를 접속부(206)의 내면측에 삽입하여 접속하는 것도 가능하다.
(제2 실시형태)
다음으로, 제2 실시형태에 대해서 설명한다.
제1 실시형태의 발포 덕트(200)의 굴곡부(207)는 도 2에 나타내는 바와 같이, 다른 벽부보다도 기포 직경이 큰 고발포 벽부(204)로 구성하고 있다.
제2 실시형태의 발포 덕트(200)의 굴곡부(207)는 도 9에 나타내는 바와 같이, 사이에 중공부(306)를 갖는 복수의 벽부(305, 307)로 구성된 고발포 벽부(304)로 구성하고 있다. 도 9에 나타내는 중공부(306)는, 예를 들면, 성형시에, 도 2에 나타내는 기포 사이의 벽이 부서져 기포끼리 연결됨으로써 형성될 수 있다. 또한, 성형시에, 발포 수지가 2개로 분리되어, 그 분리된 2개의 수지 사이에서 형성될 수 있다. 2개로 분리된 수지는 도 9에 나타내는 외측 벽부(305)와 내측 벽부(307)를 구성한다.
본 실시형태의 발포 덕트(200)의 굴곡부(207)는 중공부(306)를 기포 직경이 큰 기포로 간주하고, 굴곡부(207) 전체를 보면, 기포 직경이 큰 중공부(306)를 갖는 고발포 벽부(304)로 구성하고 있는 것이 된다. 이 때문에, 제1 실시형태와 동일하게, 굴곡부(207)에 단열성과 완충성을 부여할 수 있다. 이하, 도 9~도 12를 참조하면서, 제2 실시형태에 대해서 상세하게 설명한다.
〈발포 덕트(200)의 구성예〉
먼저, 도 9~도 11을 참조하면서, 본 실시형태의 발포 덕트(200)의 구성예에 대해서 설명한다. 본 실시형태의 발포 덕트(200)는, 전술한 바와 같이 발포 덕트(200)의 단면 형상이 제1 실시형태의 발포 덕트(200)와 상이할 뿐으로, 발포 덕트(200)의 외관 형상은 도 1에 나타내는 발포 덕트(200)와 거의 동일하기 때문에, 발포 덕트(200)만의 외관 형상의 도면에 대해서는 생략한다. 도 9는 도 10에 나타내는 발포 덕트(200)의 A-A'의 중공 연신방향 수직 단면 구성예를 나타내는 도면이다. 도 10은 발포 덕트(200)의 접속부(206)에 타부재(300)를 접속한 상태를 나타내는 도면이고, 도 11은 도 10에 나타내는 접속부(206)의 X-X'의 중공 연신방향 수직 단면 구성예를 나타내는 도면이다.
본 실시형태의 발포 덕트(200)는 도 9에 나타내는 바와 같이, 굴곡부(207)를 가지고 있고, 굴곡부(207)는 중공부(306)를 갖는 고발포 벽부(304)로 구성하고 있다. 본 실시형태의 고발포 벽부(304)는 1개의 중공부(306)와, 외측 벽부(305)와, 내측 벽부(307)로 구성하고 있다. 또한, 도 9에 나타내는 고발포 벽부(304)는 1개의 중공부(306)와, 2개의 벽부(305, 307)로 구성한 예를 나타내고 있지만, 중공부의 수나 벽부의 수는 특별히 한정되지 않고, 임의의 수로 구성하는 것이 가능하다. 도 9에 나타내는 중공부(306)는, 예를 들면, 성형시에, 도 2에 나타내는 기포 사이의 벽이 부서져 기포끼리 연결됨으로써 형성될 수 있다. 또한, 성형시에, 발포 수지가 2개로 분리되어, 그 분리된 2개의 수지 사이에서 형성될 수 있다. 중공부(306)의 폭은 약 2.0 ㎜로 구성한다. 단, 중공부(306)의 폭은 2개의 벽부(305, 307)에 끼인 사이에 있어서 가장 긴 개소를 의미한다.
또한, 도 9에 나타내는 발포 덕트(200)의 중공 연신방향 수직 단면 형상에 있어서, 두께가 가장 두꺼운 개소는 고발포 벽부(304)로 구성하는 굴곡부(207)이고, 고발포 벽부(304)로 구성하는 굴곡부(207)는 파팅 라인(PL1, PL2)끼리를 연결한 선으로부터 가장 먼 개소가 된다. 단, 본 실시형태에서는, 고발포 벽부(304)를 구성하는 중공부(306)를 기포로 간주하고, 외측 벽부(305)부터 내측 벽부(307)까지의 두께를 고발포 벽부(304)의 두께로 하고 있다.
본 실시형태의 발포 덕트(200)를 구성하는 발포 수지는, 230℃에 있어서의 MT가 1~3 cN 미만이 되는 재료 배합의 수지에 발포제를 첨가하여 형성한 발포 수지로 구성한다. 230℃에 있어서의 MT가 1~3 cN 미만이 되는 재료 배합의 수지로서는, 예를 들면, 보레알리스 WB140:스미토모 화학 AW564:스미토모 화학 FX201=50:37.5:12.5로 재료 배합한 수지 등을 들 수 있다. 발포제로서는 제1 실시형태와 동일한 발포제가 적용 가능하다. 단, 발포제는 제1 실시형태보다도 적게 첨가하는 것이 바람직하다(예를 들면, 제1 실시형태의 1/2의 양).
본 실시형태의 발포 덕트(200)는, 230℃에 있어서의 MT가 1~3 cN 미만이 되는 재료 배합의 수지에 발포제를 첨가하여 형성한 발포 수지를 사용하여 성형함으로써, 도 9에 나타내는 바와 같이 중공부(306)를 갖는 고발포 벽부(304)를 굴곡부(207)에 형성할 수 있다.
본 실시형태의 발포 덕트(200)는 굴곡부(207)를 가지며, 굴곡부(207)는 고발포 벽부(304)로 구성하고 있기 때문에, 굴곡부(207)를 다른 벽부보다도 단열성과 완충성을 높게 할 수 있다. 이 때문에, 굴곡부(207)가 결로되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 굴곡부(207)는 낙하시나 다른 부재와의 충돌시에 충격을 받기 쉬운 부분이지만, 굴곡부(207)를 고발포 벽부(304)로 구성하여 완충성을 부여하고 있기 때문에, 낙하시나 충돌시의 충격을 완화할 수 있다. 또한, 고발포 벽부(304)의 내측 형상은 외측 형상보다도 완만한 곡선 형상을 포함하여 구성하고 있기 때문에, 발포 덕트(200)의 내면에 유체를 유통시킨 경우에도 유체에 대한 저항을 저감하여, 유체의 유통 효율(송풍 효율)을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 실시형태의 발포 덕트(200)는 도 10에 나타내는 바와 같이, 발포 덕트(200)의 장변방향의 선단과 후단에, 타부재(300)와 접속하기 위한 외형이 다각 형상인 접속부(206)를 가지고 있고, 접속부(206)는 전술한 굴곡부(207)를 가지고 있다. 굴곡부(207)는 다른 벽부보다도 발포 배율이 높은 고발포 벽부(304)로 구성하고 있어, 다른 벽부보다도 단열성과 완충성을 높게 하고 있다. 이 때문에, 굴곡부(207)가 결로되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 낙하시나 충돌시의 충격을 완화할 수 있다.
또한, 본 실시형태의 접속부(206)는 고발포 벽부(304)로 구성한 굴곡부(207)를 가지고 있기 때문에, 굴곡부(207)를 부드럽게 할 수 있다. 그 결과, 도 10에 나타내는 바와 같이 타부재(300)를 접속부(206)에 삽입하기 쉽게 할 수 있다. 또한, 본 실시형태의 접속부(206)는 도 11에 나타내는 바와 같이, 타부재(300)를 접속부(206)에 삽입하여, 타부재(300)의 외면측과 고발포 벽부(304)를 구성하는 내측 벽부(307)가 맞닿았을 때에, 내측 벽부(307)가 타부재(300)의 외면 형상을 따라 변형되어, 타부재(300)를 안정하게 유지할 수 있다. 그 결과, 발포 덕트(200)와 타부재(300)가 부주의하게 빠져버리는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 실시형태의 고발포 벽부(304)는 도 9에 나타내는 바와 같이, 사이에 중공부(306)를 갖는 복수의 벽부(305, 307)로 구성하고 있기 때문에, 예를 들면, 내측 벽부(307)의 일부를 절단하고, 도 12에 나타내는 바와 같이, 타부재(300)를 접속부(206)에 삽입하여, 타부재(300)의 외면측과 고발포 벽부(304)를 구성하는 내측 벽부(307)가 맞닿았을 때에, 내측 벽부(307)가 타부재(300)의 외면 형상을 따라 변형되어, 타부재(300)를 안정하게 유지하는 것도 가능하다. 그 결과, 발포 덕트(200)와 타부재(300)가 부주의하게 빠져버리는 것을 방지할 수 있다.
〈발포 덕트(200)의 성형방법예〉
다음으로, 도 6, 도 7, 도 13을 참조하면서, 본 실시형태의 발포 덕트(200)의 성형방법예에 대해서 설명한다.
제1 실시형태의 발포 덕트(200)는, 230℃에 있어서의 MT가 3~5 cN이 되는 재료 배합의 수지에 발포제를 첨가하여 형성한 발포 수지를 사용하여 성형하였지만, 본 실시형태의 발포 덕트(200)는, 230℃에 있어서의 MT가 1~3 cN 미만이 되는 재료 배합의 수지에 발포제를 첨가하여 형성한 발포 수지를 사용하여 성형한다. 성형방법은, 제1 실시형태와 거의 동일하다.
먼저, 도 6에 나타내는 바와 같이, 230℃에 있어서의 MT가 1~3 cN 미만이 되는 재료 배합의 수지에 발포제를 첨가한 수지를 용융 혼련하여 형성한 발포 수지를 압출기의 환상 다이(11)로부터 압출하여, 원통 형상의 발포 패리슨(14)을 형성하고, 그 발포 패리슨(14)을 도 6, 도 7(a)에 나타내는 바와 같이 분할 금형(12a, 12b) 사이에 배치한다.
다음으로, 도 7(b)에 나타내는 바와 같이, 분할 금형(12a, 12b)을 형체결하여, 발포 패리슨(14)을 분할 금형(12a, 12b) 사이에 끼워 넣는다. 다음으로, 분할 금형(12a, 12b)을 형체결한 상태에서, 불어넣기 바늘과 불어내기 바늘을 발포 패리슨(14)에 깊이 찔러, 불어넣기 바늘로부터 압축 기체를 발포 패리슨(14) 내에 불어넣고, 소정의 블로우압으로 블로우 성형을 행한다. 이것에 의해, 도 7(c)에 나타내는 바와 같이, 발포 패리슨(14)이 캐비티(10a, 10b)의 벽면측으로 압압되어, 발포 패리슨(14)이 캐비티(10a, 10b)측으로 잡아 늘여진다.
도 7(c)에 나타내는 바와 같이, 소정의 블로우압으로 블로우 성형을 행한 후에는, 분할 금형(12a, 12b)의 캐비티(10a, 10b)로부터 흡인을 행하여, 도 13(a)에 나타내는 바와 같이 발포 패리슨(14)을 캐비티(10a, 10b)의 형상으로 잡아 늘인다. 본 실시형태의 발포 패리슨(14)은, 230℃에 있어서의 MT가 1~3 cN 미만이 되는 재료 배합의 수지에 발포제를 첨가하여 형성한 발포 수지로 구성하고 있기 때문에, 도 13(a)에 나타내는 바와 같이, 발포 패리슨(14)이 2개로 분리되고, 그 분리된 2개의 발포 패리슨(14) 사이에 중공부(306)가 형성된다. 또한, 분리된 2개의 발포 패리슨으로 내측 벽부(307)와 외측 벽부(305)가 형성된다. 이것에 의해, 중공부(306)를 갖는 고발포 벽부(304)가 굴곡부(207)에 형성된다. 또한, 발포 패리슨(14)을 복수로 분리하기 위해서는, 도 7(c)에 나타내는 바와 같이, 소정의 블로우압으로 블로우 성형을 행하는 공정에서 발포 패리슨(14)의 중앙을 소정 이상으로 단단하게 해 두는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 도 13(a)에 나타내는 바와 같이, 분할 금형(12a, 12b)의 캐비티(10a, 10b)로부터 흡인을 행하였을 때에, 소정 이상으로 경화된 발포 패리슨(14)의 중앙으로부터 분리하기 쉽게 할 수 있다.
다음으로, 불어넣기 바늘로부터 공기 등의 압축 기체를 발포 패리슨(14)의 내부에 불어넣고, 발포 패리슨(14)의 내부를 경유하여 불어내기 바늘로부터 압축 기체를 불어내어, 소정의 블로우압으로 발포 덕트(200)를 냉각한다.
이것에 의해, 굴곡부(207)에 고발포 벽부(304)가 형성된 발포 덕트(200)를 성형할 수 있다. 발포 덕트(200)를 성형한 후에는, 도 13(b)에 나타내는 바와 같이 분할 금형(12a, 12b)을 열어서 발포 덕트(200)를 꺼내, 불필요한 부분(버르 등)을 제거한다.
〈본 실시형태의 발포 덕트(200)의 작용·효과〉
이와 같이, 본 실시형태의 발포 덕트(200)는, 230℃에 있어서의 MT가 1~3 cN 미만이 되는 재료 배합의 수지에 발포제를 첨가하여 형성한 원통 형상의 발포 패리슨(14)을 사용하여 제1 실시형태와 거의 동일한 성형방법으로 성형함으로써, 중공부(306)를 갖는 고발포 벽부(304)가 굴곡부(207)에 형성된 발포 덕트(200)를 성형할 수 있다. 그 결과, 제1 실시형태의 발포 덕트(200)와 동일하게 굴곡부(207)에 단열성과 완충성을 부여할 수 있다.
(제3 실시형태)
다음으로, 제3 실시형태에 대해서 설명한다.
제1, 제2 실시형태의 발포 덕트(200)는 도 1에 나타내는 바와 같이 접속부(206)가 분지되어 있지 않은 구성예에 대해서 설명하였다.
제3 실시형태는, 도 14에 나타내는 바와 같이 접속부(206)가 두 갈래 이상으로 분지되어 있는 구성예에 대해서 설명한다. 이 도 14에 나타내는 구성예의 경우도, 발포 덕트(200)의 굴곡부(207)에, 전술한 도 2에 나타내는 고발포 벽부(204)나 도 9에 나타내는 고발포 벽부(304)를 형성할 수 있다. 그 결과, 굴곡부(207)에 단열성과 완충성을 부여할 수 있다. 이하, 도 14~도 17을 참조하면서, 본 실시형태의 발포 덕트(200)에 대해서 설명한다. 또한, 이하의 설명에서는, 발포 덕트(200)로서 인스트루먼트 패널 덕트를 예로 설명한다.
〈발포 덕트(200)의 구성예〉
먼저, 도 14, 도 15를 참조하면서, 본 실시형태의 발포 덕트(200)의 구성예에 대해서 설명한다. 도 14는 본 실시형태의 발포 덕트(200)의 구성예를 나타내는 도면으로, 도 14(a)는 발포 덕트(200)의 제1 벽부(201)측을 나타내고, 도 14(b)는 발포 덕트(200)의 제2 벽부(202)측을 나타낸다. 도 15는 도 14(a)에 나타내는 발포 덕트(200)의 A-A'의 중공 연신방향 수직 단면 구성예를 나타내는 도면이다.
본 실시형태의 발포 덕트(200)는 발포 수지를 블로우하여 성형하고, 발포 배율이 2.0배 이상이며, 또한, 복수의 기포 셀을 갖는 독립 기포 구조로 구성하고 있다.
본 실시형태의 발포 덕트(200)는 파팅 라인(PL1, PL2)을 매개로 용착된 제1 벽부(201)와 제2 벽부(202)를 갖고, 제1 벽부(201)와 제2 벽부(202) 사이에 중공부(205)를 가지고 구성하며, 그 중공부(205)를 매개로 공기 등의 유체를 유통시키도록 하고 있다.
본 실시형태의 발포 덕트(200)는 도 15에 나타내는 바와 같이, 굴곡부(207)를 가지고 있고, 굴곡부(207)는 고발포 벽부(204)로 구성하고 있다. 굴곡부(207)는 발포 덕트(200)에 있어서 굴곡된 개소를 구성하는 부분으로, 고발포 벽부(204)는 다른 벽부보다도 기포 직경이 크게 되어 있어, 다른 벽부보다도 발포 배율이 높게 되어 있다. 고발포 벽부(204)는 다른 벽부보다도 0.3~0.5의 범위에서 발포 배율이 높게 되어 있다.
본 실시형태의 발포 덕트(200)를 구성하는 제1 벽부(201)와 제2 벽부(202)의 전체 평균 두께는 2.0~3.0 ㎜이다.
평균 두께는, 발포 덕트(200)의 중공 연신방향으로 약 100 ㎜의 등간격으로 측정한 두께의 평균값을 의미한다. 중공 연신방향이란, 발포 덕트(200)에 있어서 중공부(205)가 연신되는 방향으로, 유체가 흐르는 방향이다. 본 실시형태의 발포 덕트(200)의 제1 벽부(201)측의 평균 두께는, 도 14(a)에 나타내는 발포 덕트(200)의 제1 벽부(201)측의 11~19, 20~28의 18개소에서 측정한 두께의 평균값이다. 또한, 제2 벽부(202)측의 평균 두께는, 도 14(b)에 나타내는 발포 덕트(200)의 제2 벽부(202)측의 31~38, 39~46의 16개소에서 측정한 두께의 평균값이다. 발포 덕트(200) 전체 평균 두께는 제1 벽부(201)측의 평균 두께와 제2 벽부(202)측의 평균 두께를 평균한 두께이다.
도 15에 나타내는 발포 덕트(200)의 중공 연신방향 수직 단면 형상에 있어서, 두께가 가장 두꺼운 개소는 고발포 벽부(204)로 구성하는 굴곡부(207)이고, 고발포 벽부(204)로 구성하는 굴곡부(207)는 파팅 라인(PL1, PL2)끼리를 연결한 선으로부터 가장 먼 개소이다. 도 15에 나타내는 발포 덕트(200)에 있어서의 블로우비는, 도 15에 나타내는 바와 같이, 중공 연신방향 수직 단면에 있어서, 파팅 라인(PL1, PL2)끼리를 연결하는 직선의 길이 A와, 이 직선 A로부터 가장 떨어진 벽부 외면까지의 거리 B의 비율(B/A)로, 0.4이다.
본 실시형태의 발포 덕트(200)를 구성하는 발포 수지는, 230℃에 있어서의 MT가 3~5 cN이 되는 재료 배합의 수지에 발포제를 첨가하여 형성한 발포 수지로 구성한다. 본 실시형태의 발포 덕트(200)는, 230℃에 있어서의 MT가 3~5 cN이 되는 재료 배합의 수지에 발포제를 첨가한 발포 수지를 사용하여 성형함으로써, 도 15에 나타내는 바와 같이 발포 배율이 높은 고발포 벽부(204)를 굴곡부(207)에 형성할 수 있다.
본 실시형태의 발포 덕트(200)는 굴곡부(207)를 가지며, 굴곡부(207)는 고발포 벽부(204)로 구성하고 있기 때문에, 굴곡부(207)를 다른 벽부보다도 단열성과 완충성을 높게 할 수 있다. 이 때문에, 굴곡부(207)가 결로되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 굴곡부(207)는 낙하시나 다른 부재와의 충돌시에 충격을 받기 쉬운 부분이지만, 굴곡부(207)를 고발포 벽부(204)로 구성하여 완충성을 부여하고 있기 때문에, 낙하시나 충돌시의 충격을 완화할 수 있다. 또한, 고발포 벽부(204)의 내측 형상은 외측 형상보다도 완만한 곡선 형상을 포함하여 구성하고 있기 때문에, 발포 덕트(200)의 내면에 유체를 유통시킨 경우에도 유체에 대한 저항을 저감하여, 유체의 유통 효율(송풍 효율)을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 실시형태의 발포 덕트(200)는 타부재(300)와 접속하기 위한 접속부(206)를 가지고 있고, 그 접속부(206)는 두 갈래 이상으로 분지되어 있다. 본 실시형태의 접속부(206)는, 접속부(206)의 내면측과 타부재(300)의 외면측을 끼워맞춤하여 접속하는 암틀의 접속부(206)를 구성하고 있다. 또한, 접속부(206)의 개구는 장방형상으로 구성하고 있고, 전술한 도 15에 나타내는 고발포 벽부(204)가 형성된 굴곡부(207)를 가지고 있다. 이 때문에, 본 실시형태의 접속부(206)는 굴곡부(207)를 부드럽게 할 수 있다. 그 결과, 타부재(300)를 접속부(206)에 삽입하기 쉽게 할 수 있다. 또한, 본 실시형태의 접속부(206)는, 타부재(300)의 외면측과 고발포 벽부(204)가 맞닿았을 때에, 고발포 벽부(204)가 타부재(300)의 외면 형상을 따라 변형되어, 타부재(300)를 안정하게 유지할 수 있다. 그 결과, 발포 덕트(200)와 타부재(300)가 부주의하게 빠져버리는 것을 방지할 수 있다.
〈발포 덕트(200)의 성형방법예〉
다음으로, 도 6, 도 16, 도 17을 참조하면서, 본 실시형태의 발포 덕트(200)의 성형방법예에 대해서 설명한다.
먼저, 도 6에 나타내는 바와 같이, 230℃에 있어서의 MT가 3~5 cN이 되는 재료 배합의 수지에 발포제를 첨가한 수지를 용융 혼련하여 형성한 발포 수지를 압출기의 환상 다이(11)로부터 압출하여, 원통 형상의 발포 패리슨(14)을 형성하고, 그 발포 패리슨(14)을 분할 금형(12a, 12b) 사이에 배치한다. 이것에 의해, 도 6, 도 16(a)에 나타내는 바와 같이 분할 금형(12a, 12b) 사이에 발포 패리슨(14)을 배치할 수 있다.
다음으로, 도 16(b)에 나타내는 바와 같이, 분할 금형(12a, 12b)을 발포 패리슨(14)측으로 이동시켜, 분할 금형(12a, 12b)의 캐비티(10a, 10b)를 발포 패리슨(14)에 맞닿게 하여, 발포 패리슨(14), 캐비티(10a, 10b)에 의해 밀폐 공간(16a, 16b)을 형성한다.
다음으로, 분할 금형(12a, 12b)을 통해 밀폐 공간(16a, 16b) 내를 흡인하여, 발포 패리슨(14)을 캐비티(10a, 10b)에 대해 압압해서, 도 16(c)에 나타내는 바와 같이 발포 패리슨(14)을 캐비티(10a, 10b)측으로 끌어당긴다. 본 실시형태의 분할 금형(12a, 12b)의 내부에는, 진공 흡인실(도시하지 않음)이 설치되어 있고, 진공 흡인실은 흡인 구멍을 매개로 캐비티(10a, 10b)에 연통(連通)하여, 진공 흡인실로부터 흡인 구멍을 매개로 흡인함으로써, 발포 패리슨(14)을 캐비티(10a, 10b)를 향해 흡착시켜, 발포 패리슨(14)을 캐비티(10a, 10b)측으로 끌어당긴다.
다음으로, 도 17(a)에 나타내는 바와 같이, 분할 금형(12a, 12b)을 형체결하여, 발포 패리슨(14)을 분할 금형(12a, 12b) 사이에 끼워 넣는다. 이것에 의해, 발포 패리슨(14)의 양단이 분할 금형(12a, 12b) 사이에 끼워 넣어져, 발포 패리슨(14)을 분할 금형(12a, 12b)의 캐비티(10a, 10b) 내에 수납시킬 수 있다. 또한, 발포 패리슨(14)끼리의 주변이 용착되어 파팅 라인(PL1, PL2)이 형성된다.
다음으로, 분할 금형(12a, 12b)을 형체결한 상태에서, 분할 금형(12a, 12b)을 통해 밀폐 공간(16a, 16b) 내를 흡인하여, 도 17(b)에 나타내는 바와 같이 발포 패리슨(14)을 캐비티(10a, 10b)를 따른 형상으로 부형한다.
본 실시형태의 성형방법은, 230℃에 있어서의 MT가 3~5 cN이 되는 재료 배합의 수지에 발포제를 첨가한 수지로 형성한 발포 수지를 사용하여 발포 패리슨(14)을 형성하고, 분할 금형(12a, 12b)을 통해 밀폐 공간(16a, 16b) 내를 흡인하여, 발포 패리슨(14)을 캐비티(10a, 10b)측으로 한번 잡아 늘인다. 그리고, 재차, 분할 금형(12a, 12b)의 캐비티(10a, 10b)로부터 흡인을 행하여 발포 패리슨(14)을 캐비티(10a, 10b)의 형상으로 잡아 늘이는 것으로 하고 있다. 이것에 의해, 발포 패리슨(14)을 잡아 늘여 형성하는 굴곡부(207)에 고발포 벽부(204)를 형성할 수 있다.
굴곡부(207)에 고발포 벽부(204)가 형성된 발포 덕트(200)를 성형한 후에는, 도 17(c)에 나타내는 바와 같이 분할 금형(12a, 12b)을 열어서 발포 덕트(200)를 꺼내, 불필요한 부분(버르 등)을 제거한다. 이것에 의해, 도 14에 나타내는 발포 덕트(200)가 얻어진다.
〈본 실시형태의 발포 덕트(200)의 작용·효과〉
이와 같이, 본 실시형태의 발포 덕트(200)는 도 16(a)에 나타내는 바와 같이, 230℃에 있어서의 MT가 3~5 cN이 되는 재료 배합의 수지에 발포제를 첨가하여 형성한 원통 형상의 발포 패리슨(14)을 분할 금형(12a, 12b) 사이에 배치하고, 도 16(b)에 나타내는 바와 같이, 분할 금형(12a, 12b)의 캐비티(10a, 10b)를 발포 패리슨(14)에 맞닿게 하여, 발포 패리슨(14), 캐비티(10a, 10b)에 의해 밀폐 공간(16a, 16b)을 형성한다. 다음으로, 분할 금형(12a, 12b)을 통해 밀폐 공간(16a, 16b) 내를 흡인하여, 발포 패리슨(14)을 캐비티(10a, 10b)에 대해 압압해서, 도 16(c)에 나타내는 바와 같이 발포 패리슨(14)을 캐비티(10a, 10b)측으로 끌어당긴다. 다음으로, 도 17(a)에 나타내는 바와 같이, 분할 금형(12a, 12b)을 형체결하여, 분할 금형(12a, 12b)을 형체결한 상태에서, 분할 금형(12a, 12b)을 통해 밀폐 공간(16a, 16b) 내를 흡인하여, 도 17(b)에 나타내는 바와 같이 발포 패리슨(14)을 캐비티(10a, 10b)를 따른 형상으로 부형한다. 이것에 의해, 굴곡부(207)에 고발포 벽부(204)가 형성된 발포 덕트(200)를 성형할 수 있다. 그 결과, 굴곡부(207)에 단열성과 완충성을 부여할 수 있다.
또한, 전술한 제3 실시형태에서는, 230℃에 있어서의 MT가 3~5 cN이 되는 재료 배합의 수지에 발포제를 첨가하여 형성한 발포 수지를 사용하여 발포 덕트(200)를 성형함으로써, 굴곡부(207)에 도 15에 나타내는 기포 직경이 큰 고발포 벽부(204)가 형성된다. 그러나, 전술한 제3 실시형태에 있어서, 230℃에 있어서의 MT가 1~3 cN 미만이 되는 재료 배합의 수지에 발포제를 첨가하여 형성한 발포 수지를 사용하여 발포 덕트(200)를 성형함으로써, 굴곡부(207)에, 도 18에 나타내는 사이에 중공부(306)를 갖는 복수의 벽부(305, 307)로 구성하는 고발포 벽부(304)를 형성할 수 있다. 도 18에 나타내는 고발포 벽부(304)를 형성하는 방법은, 전술한 성형방법에 있어서, 도 19(a)에 나타내는 바와 같이, 분할 금형(12a, 12b)을 형체결한 상태에서, 분할 금형(12a, 12b)을 통해 밀폐 공간(16a, 16b) 내를 흡인하여, 도 19(b)에 나타내는 바와 같이 발포 패리슨(14)을 캐비티(10a, 10b)를 따른 형상으로 부형한다. 이때, 발포 패리슨(14)이 2개로 분리되고, 그 분리된 2개의 발포 패리슨(14) 사이에 중공부(306)가 형성된다. 또한, 분리된 2개의 발포 패리슨으로 내측 벽부(307)와 외측 벽부(305)가 형성된다. 이것에 의해, 중공부(306)를 갖는 고발포 벽부(304)가 굴곡부(207)에 형성된다.
또한, 전술한 실시형태는 본 발명의 적합한 실시형태로서, 상기 실시형태로만 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 각종 변경을 행한 형태로의 실시가 가능하다.
예를 들면, 전술한 실시형태에서는, 원통 형상의 발포 패리슨(14)을 사용하여, 굴곡부(207)에 고발포 벽부(204, 304)를 갖는 발포 덕트(200)를 성형하는 예에 대해서 설명하였다. 그러나, 원통 형상의 발포 패리슨(14)이 아니라, 2매의 시트상의 발포 수지 시트를 사용해도, 전술한 실시형태의 발포 덕트(200)를 성형할 수 있다. 발포 수지 시트를 사용하는 경우는, 각각의 시트 두께를 조정할 수 있기 때문에, 제1 벽부(201)와 제2 벽부(202)의 두께를 각각 상이하게 할 수 있는 동시에, 고발포 벽부(204, 304)의 형상도 제1 벽부(201)와 제2 벽부(202)에서 각각 상이하게 하는 것도 가능하다. 그 결과, 발포 덕트(200)의 중공부(205)의 형상을 임의로 변경하는 것도 가능하다.
200 발포 덕트
201 제1 벽부
202 제2 벽부
203 주위벽
204 고발포 벽부(기포로 구성한 것)
205 중공부(中空部)
206 접속부(암틀)
207 굴곡부
300 타부재
304 고발포 벽부(중공부로 구성한 것)
305 외측 벽부
306 중공부
307 내측 벽부
201 제1 벽부
202 제2 벽부
203 주위벽
204 고발포 벽부(기포로 구성한 것)
205 중공부(中空部)
206 접속부(암틀)
207 굴곡부
300 타부재
304 고발포 벽부(중공부로 구성한 것)
305 외측 벽부
306 중공부
307 내측 벽부
Claims (6)
- 발포 수지로 구성한 발포 덕트로서,
다른 벽부보다도 발포 배율이 높은 고발포 벽부를 갖는 것을 특징으로 하는 발포 덕트. - 제1항에 있어서,
굴곡된 개소에 상기 고발포 벽부를 갖는 것을 특징으로 하는 발포 덕트. - 제1항에 있어서,
타부재와 접속하기 위한 접속부에 상기 고발포 벽부를 갖는 것을 특징으로 하는 발포 덕트. - 제1항에 있어서,
상기 고발포 벽부는 다른 벽부보다도 기포 직경이 큰 것을 특징으로 하는 발포 덕트. - 제1항에 있어서,
상기 고발포 벽부는 사이에 중공부를 갖는 복수의 벽부로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 발포 덕트. - 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 고발포 벽부의 내측 형상은 외측 형상보다도 완만한 곡선 형상을 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 발포 덕트.
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