WO2020162590A1 - 中空構造体及びラゲッジボード - Google Patents

中空構造体及びラゲッジボード Download PDF

Info

Publication number
WO2020162590A1
WO2020162590A1 PCT/JP2020/004762 JP2020004762W WO2020162590A1 WO 2020162590 A1 WO2020162590 A1 WO 2020162590A1 JP 2020004762 W JP2020004762 W JP 2020004762W WO 2020162590 A1 WO2020162590 A1 WO 2020162590A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
wall
cells
hollow structure
partition wall
core layer
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/004762
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
達也 新海
紘規 伊藤
Original Assignee
岐阜プラスチック工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 岐阜プラスチック工業株式会社 filed Critical 岐阜プラスチック工業株式会社
Priority to JP2020571285A priority Critical patent/JPWO2020162590A1/ja
Publication of WO2020162590A1 publication Critical patent/WO2020162590A1/ja

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
    • B32B3/10—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a discontinuous layer, i.e. formed of separate pieces of material
    • B32B3/12—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a discontinuous layer, i.e. formed of separate pieces of material characterised by a layer of regularly- arranged cells, e.g. a honeycomb structure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R5/00—Compartments within vehicle body primarily intended or sufficiently spacious for trunks, suit-cases, or the like
    • B60R5/04—Compartments within vehicle body primarily intended or sufficiently spacious for trunks, suit-cases, or the like arranged at rear of vehicle

Definitions

  • the present disclosure relates to a hollow structure and a luggage board.
  • Patent Document 1 describes a hollow structure used as a protective material or the like.
  • this hollow structure includes a core layer obtained by folding a sheet material 50 having irregularities, and two skin layers respectively bonded to both surfaces of the core layer.
  • a plurality of cells are arranged in the hollow structure.
  • the partition wall located between adjacent cells has a two-layer structure.
  • One of the ends of the partition wall has a joining part in which two layers are joined to each other, and the other end has a folding part.
  • An object of the present disclosure is to provide a hollow structure body having improved impact resistance efficiently.
  • the hollow structure has a plurality of cells.
  • the hollow structure includes a core layer having a plurality of first walls, a plurality of second walls and a plurality of partition walls, and first and second skin layers respectively bonded to both surfaces of the core layer.
  • the plurality of cells include a plurality of first cells and a plurality of second cells. Each of the first cells is partitioned by the first wall, the plurality of partition walls extending from the first wall, and the second skin layer. Each of the second cells is partitioned by the second wall, the plurality of partition walls extending from the second wall, and the first skin layer.
  • the plurality of first cells arranged in one direction is a first cell row
  • the plurality of second cells arranged in one direction is a second cell row
  • the plurality of partition walls are a plurality of first partition walls having a two-layer structure located between the adjacent first cells of the first cell row, and the adjacent second cells of the second cell row.
  • a plurality of second partition walls each having a two-layer structure located between the plurality of second partition walls.
  • the first partition wall has, at an end closer to the first wall, a first joint portion in which two layers constituting the first partition wall are joined to each other, and is far from the first wall. It has a first folded portion at one end.
  • the second partition wall has, at an end closer to the second wall, a second bonding portion in which two layers forming the second partition wall are bonded to each other, and is far from the second wall. It has a second folded portion at one end.
  • the joining force of the first joining portion is larger than the joining force of the second joining portion.
  • FIG. 1A The perspective view of the hollow structure body concerning an embodiment. Sectional drawing which followed the 1B-1B line of FIG. 1A. Sectional drawing which followed the 1C-1C line of FIG. 1A.
  • seat material of FIG. 2A The perspective view which shows the state which folded the sheet
  • FIG. 8 is an end view taken along line 8-8 of FIG.
  • FIG. 9 is an end view taken along the line 9-9 of FIG. 6.
  • the hollow structure 10 includes a core layer 20 and first and second skin layers 30 and 40 bonded (for example, welded) to both surfaces of the core layer 20.
  • the core layer 20 has a plurality of first walls 21a, a plurality of second walls 21b, and a plurality of partition walls 23, and partitions a plurality of cells S having a hexagonal prism shape.
  • the plurality of cells S include a plurality of first cells S1 and a plurality of second cells S2.
  • Each first cell S1 is partitioned by a hexagonal first wall 21a, a plurality of partition walls 23 extending from the first wall 21a toward the second skin layer 40, and a second skin layer 40.
  • Each second cell S2 is partitioned by a hexagonal second wall 21b, a plurality of partition walls 23 extending from the second wall 21b toward the first skin layer 30, and a first skin layer 30.
  • the core layer 20 includes a plurality of first cell rows S1a in which a plurality of first cells S1 are arranged in one direction (X axis) and a plurality of a plurality of second cells S2 arranged in one direction (X axis). And a second cell row S2a.
  • the X axis, the Y axis, and the Z axis are direction axes orthogonal to each other, and the thickness direction of the hollow structure 10 is a direction along the Z axis.
  • the first and second cell rows S1a and S2a extend in a direction orthogonal to the thickness direction Z.
  • the plurality of partition walls 23 include a plurality of first partition walls 23a, a plurality of second partition walls 23b, and a plurality of third partition walls 23c.
  • the first and second partition walls 23a and 23b have a two-layer structure.
  • the third partition wall 23c has a one-layer structure.
  • the first partition wall 23a is located between the adjacent first cells S1 of the first cell row S1a.
  • the first partition wall 23a has a first end (an end closer to the first wall 21a) in the thickness direction Z, in which the surfaces of the two layers forming the first partition wall 23a are joined to each other by welding.
  • the joint portion 24a is provided, and the first folded portion 25a is provided at the second end (the end farther from the first wall 21a) in the thickness direction Z.
  • the two layers forming the first partition wall 23a are not joined to each other between the first joint portion 24a and the first folded portion 25a.
  • the second partition wall 23b is located between the adjacent second cells S2 of the second cell row S2a.
  • the second partition wall 23b has a second joint portion 24b in which two layers constituting the second partition wall 23b are joined to each other by welding at a second end (an end closer to the second wall 21b) in the thickness direction Z. And has the second folded portion 25b at the first end (the end farther from the second wall 21b) in the thickness direction Z.
  • the two layers forming the second partition wall 23b are not joined to each other between the second joint portion 24b and the second folded portion 25b.
  • the two layers forming the first partition wall 23a are not joined to each other near the center in the thickness direction Z. Therefore, the first communication portion 26a that allows the first cells S1 to communicate with each other may be formed between the first cells S1 adjacent to each other in the Y direction. Similarly, the two layers forming the second partition wall 23b are not joined to each other near the center in the thickness direction Z. Therefore, the second communicating portion 26b that allows the second cells S2 to communicate with each other may be formed between the second cells S2 adjacent to each other in the Y direction.
  • the first communication portion 26a is a gap that can be formed between two first partition walls 23a that are adjacent to or in contact with each other.
  • the second communication portion 26b is a gap that can be formed between two adjacent second partition walls 23b. That is, the unbonded portions of the two layers may allow fluid to flow between the two layers, even though they appear to be in contact with each other.
  • the third partition wall 23c is located between the first cell S1 and the second cell S2.
  • the first cell row S1a and the second cell row S2a are alternately arranged along the Y axis orthogonal to the X axis while sharing the plurality of third partition walls 23c.
  • the six partition walls 23 that partition each first cell S1 include two first partition walls 23a and four third partition walls 23c, and the six partition walls 23 that partition each second cell S2 are 2 It includes one second partition wall 23b and four third partition walls 23c.
  • the core layer 20 and the skin layers 30 and 40 are made of thermoplastic resin.
  • the thermoplastic resin forming the core layer 20 and the skin layers 30 and 40 is well known in the art, and the material thereof is not particularly limited. Examples of the thermoplastic resin are polypropylene resin, polyamide resin, polyethylene resin, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer resin, acrylic resin, polybutylene terephthalate resin and the like.
  • the thermoplastic resins forming the core layer 20 and the skin layers 30 and 40 may be made of the same material or may be different from each other.
  • the core layer 20 and the skin layers 30 and 40 of this embodiment are both made of polypropylene resin.
  • the thickness of the first wall 21a, the partition wall 23, and the second wall 21b of the core layer 20 is not particularly limited, but is, for example, 0.1 mm to 0.5 mm.
  • the thickness of the skin layers 30 and 40 is not particularly limited, but is, for example, 0.3 mm to 0.6 mm.
  • the thickness of the first wall 21a may be thicker than the thickness of the second wall 21b.
  • the method for manufacturing the hollow structure 10 includes a folding step, a heating step, and a laminating step.
  • a flat sheet material 200 as shown in FIG. 2A is formed by folding to form a core layer.
  • the sheet material 200 is vacuum formed so as to have a predetermined unevenness.
  • the sheet material 200 includes band-shaped first and second bulging portions 210 and 220 extending in the X direction.
  • the first bulging portions 210 and the second bulging portions 220 have a width in the Y direction and are arranged alternately along the Y axis.
  • the first bulging portion 210 and the second bulging portion 220 project in opposite directions along the Z axis.
  • the first bulging portion 210 and the second bulging portion 220 have the same shape and are arranged at positions shifted by 1/2 pitch along the X axis. There is.
  • the first bulging portion 210 has a first bulging surface 210a, two section screens 210b, and two end surfaces 210c.
  • the cross-sectional shape of the first bulging portion 210 taken along a plane including the Y axis and the Z axis is a trapezoid obtained by dividing the regular hexagon by the longest diagonal line.
  • the two end faces 210c are located at the boundary line P′ shown in FIG. 2A.
  • the angle formed by the end surface 210c and the first bulging surface 210a is about 90°.
  • the second bulging portion 220 has a second bulging surface 220a, two section screens 220b, and two end surfaces 220c.
  • the cross-sectional shape of the second bulging portion 220 taken along a plane including the Y axis and the Z axis is a trapezoid obtained by dividing the regular hexagon by the longest diagonal line.
  • the two end faces 220c are located at the boundary line Q′ shown in FIG. 2A.
  • the angle formed by the end surface 220c and the second bulging surface 220a is about 90°.
  • the length of the second bulging portion 220 along the X axis, that is, the length between the two end surfaces 220c is the length of the first bulging portion 210 along the X axis, that is, the length between the two end surfaces 210c. Is the same.
  • the end surface 220c of the second bulging portion 220 is located at the center of the first bulging portion 210 in the X direction.
  • the division screen 210b of the first bulging portion 210 and the division screen 220b of the second bulging portion 220 have the same shape.
  • the core layer 20 is formed by sequentially folding the sheet material 200 along the boundary lines P′ and Q′.
  • the sheet material 200 is mountain-folded along the boundary line P′ and valley-folded along the boundary line Q′.
  • the first bulging portion 210 is valley-folded at a boundary line Q′ located at the center in the X direction, and the first bulging surfaces 210a that are divided with the boundary line Q′ as a boundary are separated from each other. Abut.
  • the first bulging surfaces 210a that are in contact with each other serve as the first partition wall 23a
  • the partition screen 210b serves as the third partition wall 23c.
  • the two end faces 210c arranged along the X-axis form the first wall 21a having a single-layer structure.
  • the second end (lower end in FIG. 2C) of the first partition wall 23a defines the first opening 27a.
  • the second bulging portion 220 is mountain-folded at a boundary line P′ located at the center of the adjacent boundary lines Q′ in the X direction, and the second bulging surfaces 220 a that are divided with the boundary line P′ as a boundary are separated from each other. Abut. In the thus-folded second bulging portion 220, the second bulging surfaces 220a that are in contact with each other serve as the second partition wall 23b, and the partition screen 220b serves as the third partition wall 23c. At the second end (lower end in FIG. 2C) of the second partition wall 23b, the two end surfaces 220c arranged along the X-axis form the second wall 21b having a single-layer structure. The first end (upper end in FIG. 2C) of the second partition wall 23b defines the second opening 27b.
  • the first cell S1 having the first opening 27a is divided by the first wall 21a and the partition wall 23 extending from the first wall 21a, and the second wall 21b and the second wall 21b are formed.
  • the partition wall 23 extending from 21b partitions the second cell S2 having the second opening 27b.
  • the surfaces of the first wall 21a and the second wall 21b are smooth surfaces.
  • the “smooth surface” means a flat surface that has no unevenness when visually observed.
  • the thickness of the portion where the amount of deformation due to evacuation is large becomes thinner than the thickness of the other portions. Therefore, when the sheet material 200 is evacuated, the second bulging portion 220 is evacuated more strongly in the bulging direction, so that the thickness of the second wall 21b becomes smaller than the thickness of the first wall 21a. As a result, the thickness of the first wall 21a can be made relatively thicker than the thickness of the second wall 21b.
  • the thickness of the first wall 21a is not particularly limited, but may be, for example, twice or more the thickness of the second wall 21b.
  • the thickness of the partition wall 23 gradually increases from the second surface of the core layer 20 toward the first surface.
  • the plurality of cells S are neatly aligned along the X axis and the Y axis.
  • the thickness of the partition wall 23 near the second surface of the core layer 20 is smaller than that near the first surface. Therefore, on the second surface of the core layer 20, the plurality of cells S arranged along the Y axis are arranged so as to meander slightly. At this time, in the vicinity of the second surface of the core layer 20, the crushing amount of the two layers forming the partition wall 23 can be increased to bring the two layers into close contact with each other. Therefore, in the heating step described later, the two layers forming the partition wall 23 can be more reliably welded to each other near the second surface.
  • a plurality of cells S arranged along the Y axis may be arranged in a meandering manner.
  • Heating process In the heating step, the core layer 20 produced in the folding step is pressed while being heated. As a result, the first end of the first partition wall 23a is heat-welded (hereinafter, also simply referred to as "welding"), and the second end of the second partition wall 23b is heat-welded.
  • a method of heating the core layer 20 by a heating device while conveying the core layer 20 by a conveyor can be adopted.
  • the first and second surfaces of the core layer 20 are sandwiched between the first and second conveyors, respectively, and the core layer 20 is heated by a heater arranged inside the first and second conveyors.
  • the core layer 20 is conveyed along the X axis.
  • a load is applied to the core layer 20 along the X axis.
  • a load may be applied to the core layer 20 along the Z axis by sandwiching the core layer 20 between the first and second conveyors arranged along the Z axis.
  • the two layers forming the first partition wall 23a are welded to each other near the first wall 21a.
  • the first joint portion 24a is formed.
  • the two layers forming the first partition wall 23a are welded to each other near the second wall 21b.
  • the second joint portion 24b is formed.
  • the thickness of the partition wall 23 near the first wall 21a is thicker than the thickness near the second wall 21b. Therefore, when the core layer 20 is pressed from both sides, a relatively larger load is applied to the vicinity of the first wall 21a than to the vicinity of the second wall 21b. That is, the length dimension along the X axis of the core layer 20 obtained by the folding step is longer at the position in contact with the first wall 21a than at the position in contact with the second wall 21b. Therefore, the load applied to the core layer 20 by the first and second conveyors becomes larger at the first end of the first partition wall 23a. By welding under a larger load, the joining force becomes larger. Therefore, the joining force of the first joining portion 24a is larger than the joining force of the second joining portion 24b.
  • the first and second sheets are joined to the first and second surfaces of the core layer 20, respectively. More specifically, the first and second sheets to be the skin layers 30 and 40 are heated and brought into contact with both surfaces of the core layer 20 for a predetermined time. As a result, the first and second skin layers 30 and 40 are joined (welded) to both surfaces of the core layer 20, respectively.
  • the flat hollow structure 10 including a plurality of cells S is manufactured through the above manufacturing steps.
  • the use of the hollow structure 10 is not particularly limited. Since the hollow structure 10 has a honeycomb structure, it has excellent impact resistance, sound insulation, and heat insulation. Therefore, the hollow structure 10 can be appropriately used for applications requiring these characteristics. Examples of applications of the hollow structure 10 are luggage boards, shelves, containers, and the like.
  • the first skin layer 30 may be the surface or the second skin layer 40 may be the surface.
  • the cell in which the plurality of cells S are neatly aligned may be bonded to the skin layer, or the plurality of cells S are arranged in a slightly meandering manner. It may be bonded to a skin layer of which one is the surface.
  • the hollow structure 10 can improve the impact resistance from one surface side, that is, the side where the first joint portion 24a is provided in the thickness direction. Therefore, impact resistance can be efficiently improved.
  • the bending strength of the hollow structure 10 can be improved as compared with a mode in which the joining force of the first joining portion 24a is the same as the joining force of the second joining portion 24b.
  • the thickness of the first wall 21a is relatively thicker than the thickness of the second wall 21b. This is because the wall thickness of the end face 210c of the sheet material 200 that becomes the core layer 20 is relatively thicker than the wall thickness of the end face 220c. Therefore, the strength of the first wall 21a can be relatively increased. Therefore, in the hollow structure 10, the impact resistance from the first surface side in the thickness direction, that is, the side where the first joint portion 24a is provided is further improved.
  • the thickness of the first end (the end that intersects the first wall 21a) of the partition wall 23 is relatively thicker than the thickness of the second end (the end that intersects the second wall 21b).
  • the intersecting portion between the partition wall 23 and the first wall 21a can be crushed a little and the intersecting portion can be more reliably joined (for example, welded) to the first skin layer 30. That is, even if the vicinity of the first end of the partition wall 23 is slightly crushed, the strength of the partition wall 23 itself is secured, and therefore it is possible to prevent the partition wall 23 from being crushed excessively.
  • the partition wall 23 has a thickness that continuously decreases from the first end toward the second end.
  • the thickness of the first end of the partition wall 23 is thicker than the thickness of the second end. Therefore, for example, when the core layer 20 is heated from both sides, the amount of resin melted near the first end of the partition wall 23 is larger than the amount of resin melted near the second end. As a result, a large amount of resin that is melted by heating can be secured, and the first end of the partition wall 23 can be more reliably welded. On the other hand, since the second end of the partition wall 23 is relatively thin, it is easily heated by the heat from the heating device. Therefore, the second end of the partition wall 23 can be efficiently heated and more reliably welded.
  • the first cell row S1a and the second cell row S2a are arranged alternately. Therefore, the impact resistance can be made more uniform on both surfaces of the hollow structure 10.
  • the first joint portion 24a is a portion where the two layers forming the first partition wall 23a are welded to each other
  • the second joint portion 24b is the portion where the two layers forming the second partition wall 23b are welded to each other. Is. Therefore, the configurations of the first joint portion 24a and the second joint portion 24b can be simplified.
  • the first communication portion 26a is formed between the first cells S1 adjacent to each other in the Y direction
  • the second communication portion 26b is formed between the second cells S2 adjacent to each other in the Y direction. Therefore, when the hollow structure 10 is heated and bent, the heated air in the first cell S1 and the second cell S2 passes through the first communication portion 26a and the second communication portion 26b. And spreads over the entire hollow structure 10. Thereby, expansion of the 1st wall 21a and the 2nd wall 21b can be controlled.
  • the present embodiment can be implemented with the following modifications.
  • the configurations included in the present embodiment and the following modifications can be implemented in combination with each other within a technically consistent range.
  • the first joint portion 24a and the second joint portion 24b may be formed.
  • the joining force of the first joining portion 24a and the joining force of the second joining portion 24b can be changed by adjusting the type of the adhesive and the application state of the adhesive.
  • the core layer 20 may not have at least one of the first communication portion 26a and the second communication portion 26b.
  • the two layers forming the first partition wall 23a may be joined at their entire surfaces to each other.
  • the two layers forming the second partition wall 23b may be joined at their entire surfaces to each other.
  • the hollow structure 10 does not have to be a flat plate. At least a part of the hollow structure 10 may be curved so that the outer surface defined by the first skin layer 30 is a convex surface and the outer surface defined by the second skin layer 40 is a concave surface.
  • the hollow structure 10 can be curved as described above by press molding after the laminating step. Thereby, impact resistance from the convex surface side of the hollow structure 10 is improved.
  • the outer surface defined by the first skin layer 30 may be a concave surface and the outer surface defined by the second skin layer 40 may be a convex surface.
  • a curved portion can be formed at an arbitrary position by press-molding a part of the hollow structure 10 after the laminating step.
  • the height dimension of the convex surface 31 and the depth dimension of the concave surface 41 may be larger than the thickness dimension of the flat portion of the hollow structure 10.
  • the hollow structure 10 may have a plurality of curved portions. In this case, the hollow structure 10 may have a plurality of bending portions that bend in different directions.
  • At least one of the first wall 21a and the second wall 21b may have an uneven shape or an uneven pattern on the outer surface.
  • Such a concavo-convex shape can generate an anchor effect when joining (for example, welding) the sheets to be the skin layer. Therefore, the bonding strength of the skin layers 30 and 40 can be further increased. By increasing the joint strength of the skin layers 30 and 40, the impact resistance of the hollow structure 10 can be improved.
  • the first wall 21a (end surface 210c) of the core layer 20 may have a linear recess 28a extending along the Y axis.
  • the recess 28a is recessed in the direction in which it is pulled during vacuum forming.
  • the recessed portion 28a can increase the welding area between the core layer 20 and the skin layers 30 and 40.
  • the second wall 21b (end surface 220c) of the core layer 20 may have a plurality of wrinkle-shaped recesses 28b extending along the Y axis. Since the wall thickness of the end surface 220c is relatively thin, it is easily softened by heating in the heating process.
  • the recess 28b can be formed by setting a higher heating temperature in the heating process.
  • one of the first and second openings 27a and 27b does not have to be a regular hexagon.
  • the position of the first cell row S1a along the X axis is displaced, so that the shape of the second opening 27b is distorted and is not a regular hexagon.
  • the cells S1 and S2 arranged alternately along the Y axis appear to meander.
  • FIG. 7 schematically shows a die 251 for vacuum forming the sheet material 200 and the sheet material 200 immediately after vacuum forming.
  • the mold 251 has a plurality of suction holes 252 for sucking the sheet material 200.
  • the mold 251 may be a cylindrical drum.
  • the long sheet material 200 can be continuously formed by transporting the sheet material 200 while being wound around the cylindrical mold 251.
  • the second bulging portion 220 is extended by being sucked by the mold 251 through the suction hole 252 as shown by the white arrow in FIG. 7. As a result, the second bulging portion 220 is relatively thinner than the first bulging portion 210. At this time, the intersection of the second bulging surface 220a, the two division screens 220b, and the two end surfaces 220c may not be a sharp corner. In this case, the second bulging surface 220a, the two section screens 220b, and the two end surfaces 220c of the second bulging portion 220 are curved so as to bulge outward toward the mold 251, and the second bulging portion 220 has four bulging portions. Has rounded corners.
  • the first bulging surface 210a of the first bulging portion 210, the two ward screens 210b (the ward screen 220b) and the two end faces 210c are curved so as to dent inward toward the mold 251 and the first bulge is performed.
  • Portion 210 has four sharp corners.
  • the two first bulging surfaces 210a forming the first partition wall 23a are curved so that their outer edges are close to each other.
  • the plurality of first walls 21a and the plurality of first openings 27a are regular hexagons
  • the plurality of second walls 21b and the plurality of second openings 27b are distorted hexagons.
  • the plurality of first walls 21a and the plurality of second openings 27b are distorted hexagons.
  • the meandering state of the cell S changes depending on which of the first wall 21a and the second wall 21b is a regular hexagon. Even when the plurality of cells S are distorted or meandered, each cell S maintains the hexagonal prism shape, and thus impact strength and bending strength are less likely to decrease.
  • the distortion and meandering of the plurality of cells S may occur due to, for example, the first bulging surface 210a being curved or the second bulging portion 220 having a rounded corner.
  • the core layer 20 can be formed while the cells S are distorted and meandered. Therefore, it is possible to increase the molding speed of the sheet material 200 and the core layer 20 to improve work efficiency, and to suppress the occurrence of defective molding of the sheet material 200 and the core layer 20.
  • the two second bulging surfaces 220a forming the second partition wall 23b may be curved so that the centers of the surfaces approach each other. In this case, the impact resistance of the second partition wall 23b is improved.
  • At least one of the first wall 21a and the second wall 21b may have a convex portion.
  • the convex portion 110 of the first wall 21a was melted and projected by increasing the heating temperature or the pressing force in the heating step. It is a part.
  • the protrusion 110 may protrude in a direction in which the first surface 20a of the core layer 20 (a surface joined to the first skin layer 30) extends, or may protrude in a direction intersecting with the first surface 20a. The protrusion 110 allows the core layer 20 to be more reliably welded to the first skin layer 30.
  • the convex portion 111 protruding from the first folded portion 25a may be formed by heating or pressing the first folded portion 25a.
  • the convex portion 111 is a portion for welding the first partition wall 23a (first folded portion 25a) to the second skin layer 40. As a result, the welding area of the core layer 20 to the second skin layer 40 increases, and the welding strength increases.
  • the convex portion 113 of the second wall 21b is a portion where the second wall 21b is melted and protrudes.
  • the protrusion 113 may protrude in the direction in which the second surface 20b (the surface joined to the second skin layer 40) of the core layer 20 extends, or may protrude in the direction intersecting with the second surface 20b.
  • the protrusion 113 allows the core layer 20 to be more reliably welded to the second skin layer 40.
  • the convex portion 112 protruding from the second folded portion 25b may be formed by heating or pressing the second folded portion 25b.
  • the convex 112 serves as a portion for welding the second partition wall 23b (second folded portion 25b) to the first skin layer 30.
  • the welding area of the core layer 20 with respect to the first skin layer 30 increases, so that the welding strength increases.
  • the opening areas of the first and second opening portions 27a and 27b can be narrowed by projecting the protruding portions 111 and 112 from the folded-back portions 25a and 25b, respectively. Therefore, the welding strength of the skin layers 30 and 40 is improved.
  • the skin layers 30 and 40 may be attached to both sides of the core layer 20 with an adhesive.
  • the adhesive may be applied to the sheets that will be the skin layers 30 and 40, or may be applied to the core layer 20.
  • the skin layers 30 and 40 may be non-woven fabric, for example. Alternatively, a nonwoven fabric may be attached to the outer surfaces of the skin layers 30 and 40.
  • the hollow structure 10 may have a through hole that penetrates at least one of the core layer 20 and the skin layers 30 and 40 in the thickness direction (Z direction).
  • the shape of the cell S included in the hollow structure 10 is not limited to a hexagonal column, and may be, for example, any polygonal column, a circle, or an elliptic column.
  • the outer edge of the hollow structure 10 may be crushed so that the first skin layer 30 approaches the second skin layer 40.
  • the outer edge of the first skin layer 30 and the outer edge of the first wall 21 a are curved so as to approach the first skin layer 30.
  • the crushed outer edge portion 105, the first skin layer 30, the first wall 21a, and the partition wall 23 are integrated into a solid shape.
  • the first partition wall 23a is crushed near the thickest first end. Therefore, the strength of the solid outer edge portion 105 is higher and the surface of the outer edge portion 105 is smoother than when the vicinity of the second end where the thickness of the first partition wall 23a is relatively thin is crushed.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

複数のセルを有する中空構造体は、コア層と、第１及び第２スキン層と、を備える。前記複数のセルは、複数の第１セルと、複数の第２セルと、を含む。一方向に並ぶ前記複数の第１セルが第１セル列であり、前記一方向に並ぶ前記複数の第２セルが第２セル列である。前記複数の区画壁は、前記第１セル列の隣り合う前記第１セル同士の間に位置する複数の第１区画壁と、前記第２セル列の隣り合う前記第２セル同士の間に位置する複数の第２区画壁と、を含む。前記第１区画壁は第１接合部を有する。前記第２区画壁は第２接合部を有する。前記第１接合部の接合力は、前記第２接合部の接合力よりも大きい。

Description

中空構造体及びラゲッジボード
　本開示は、中空構造体及びラゲッジボードに関する。
　特許文献１には、保護材等に使用される中空構造体について記載されている。
　この中空構造体は、図１１に示すように、凹凸を有するシート材５０を折り込むことによって得られるコア層と、このコア層の両面にそれぞれ接合される２つのスキン層とを備える。この中空構造体内には、複数のセルが並んでいる。隣り合うセル同士の間に位置する区画壁は２層構造を有する。この区画壁の両端のうちいずれか一方の端部は、２層が互いに接合された接合部を有し、他方の端部は折返し部を有する。
特許第４３６８３９９号公報
　上述の中空構造体では、耐衝撃性のさらなる向上が求められている。本開示の目的は、耐衝撃性を効率良く向上させた中空構造体を提供することにある。
　本開示の一態様に係る中空構造体は、複数のセルを有する。前記中空構造体は、複数の第１壁、複数の第２壁及び複数の区画壁を有するコア層と、前記コア層の両面にそれぞれ接合された第１及び第２スキン層と、を備える。前記複数のセルは、複数の第１セルと、複数の第２セルと、を含む。前記各第１セルは、前記第１壁と、前記第１壁から延びる複数の前記区画壁と、前記第２スキン層とによって区画される。前記各第２セルは、前記第２壁と、前記第２壁から延びる複数の前記区画壁と、前記第１スキン層とによって区画される。一方向に並ぶ前記複数の第１セルが第１セル列であり、前記一方向に並ぶ前記複数の第２セルが第２セル列である。前記複数の区画壁は、前記第１セル列の隣り合う前記第１セル同士の間に位置する２層構造を有する複数の第１区画壁と、前記第２セル列の隣り合う前記第２セル同士の間に位置する２層構造を有する複数の第２区画壁と、を含む。前記第１区画壁は、前記第１壁に近い方の端に、前記第１区画壁を構成する２層同士が互いに接合された第１接合部を有し、かつ、前記第１壁から遠い方の端に第１折返し部を有する。前記第２区画壁は、前記第２壁に近い方の端に、前記第２区画壁を構成する２層同士が互いに接合された第２接合部を有し、かつ、前記第２壁から遠い方の端に第２折返し部を有する。前記第１接合部の接合力は、前記第２接合部の接合力よりも大きい。
実施形態にかかる中空構造体の斜視図。 図１Ａの１Ｂ－１Ｂ線に沿った断面図。 図１Ａの１Ｃ－１Ｃ線に沿った断面図。 図１Ａの中空構造体のコア層を構成するシート材の折り込み前の状態を示す模式図。 図２Ａのシート材の斜視図。 図２Ｂのシート材を折り込んだ状態を示す斜視図。 第１変更例の中空構造体の斜視図。 第２変更例のコア層の斜視図。 第３変更例のコア層の斜視図。 第４変更例のコア層の上面図。 真空成形された直後のシート材及び金型の断面図。 図６の８－８線に沿った端面図。 図６の９－９線に沿った端面図。 第５変更例のコア層の断面図。 従来の中空構造体におけるコア層を構成するシート材の斜視図。
　中空構造体の実施形態を説明する。
　明細書および請求の範囲において、「第１」、「第２」などの用語は、同様な構成要素を区別するために使用するものであり、必ずしも特定の連続する、または時系列に従った順番を表すために使用するのではない。
　明細書及び／または特許請求の範囲に開示された全ての特徴は、当初の開示の目的のために、ならびに、実施形態及び／または特許請求の範囲における特徴の組み合わせから独立して特許請求の範囲に記載の発明を限定する目的のために、互いに別個にかつ独立して開示されることを意図したものである。
　開示された実施形態は、本発明の範囲を限定するものと見なされるべきではなく、同等の機能または同じ機能を果たす別個の実施形態の特徴は、補正された請求項の範囲内で開示された実施形態間で交換することができる。端点による数値範囲の列挙は、その範囲内のすべての数を含む。例えば、１から５は、１、１．５、２、２．７５、３、３．８０、４、および５を含む。
　図１Ａに示すように、中空構造体１０は、コア層２０と、コア層２０の両面にそれぞれ接合（例えば、溶着）された第１及び第２スキン層３０，４０とを備える。コア層２０は、複数の第１壁２１ａと、複数の第２壁２１ｂと、複数の区画壁２３と、を有して、六角柱の形状を有する複数のセルＳを区画する。複数のセルＳは、複数の第１セルＳ１と複数の第２セルＳ２とを含む。各第１セルＳ１は、六角形状の第１壁２１ａと、第１壁２１ａから第２スキン層４０に向けて延びる複数の区画壁２３と、第２スキン層４０とによって区画される。各第２セルＳ２は、六角形状の第２壁２１ｂと、第２壁２１ｂから第１スキン層３０に向けて延びる複数の区画壁２３と、第１スキン層３０とによって区画される。
　コア層２０は、複数の第１セルＳ１が一方向（Ｘ軸）に沿って並ぶ複数の第１セル列Ｓ１ａと、複数の第２セルＳ２が一方向（Ｘ軸）に沿って並ぶ複数の第２セル列Ｓ２ａとを有する。Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸は互いに直交する方向軸であって、中空構造体１０の厚さ方向はＺ軸に沿う方向である。第１及び第２セル列Ｓ１ａ，Ｓ２ａは、厚さ方向Ｚと直交する方向に延びる。
　図１Ｂ及び図１Ｃに示すように、複数の区画壁２３は、複数の第１区画壁２３ａと、複数の第２区画壁２３ｂと、複数の第３区画壁２３ｃとを含む。第１及び第２区画壁２３ａ，２３ｂは、２層構造を有する。第３区画壁２３ｃは１層構造を有する。
　第１区画壁２３ａは、第１セル列Ｓ１ａの隣り合う第１セルＳ１同士の間に位置する。第１区画壁２３ａは、厚さ方向Ｚにおける第１端（第１壁２１ａに近い方の端）に、第１区画壁２３ａを構成する２層の表面同士が溶着により互いに接合された第１接合部２４ａを有し、かつ、厚さ方向Ｚにおける第２端（第１壁２１ａから遠い方の端）に、第１折返し部２５ａを有する。第１区画壁２３ａを構成する２層は、第１接合部２４ａと第１折返し部２５ａの間において、互いに接合されていない。
　第２区画壁２３ｂは、第２セル列Ｓ２ａの隣り合う第２セルＳ２同士の間に位置する。第２区画壁２３ｂは、厚さ方向Ｚにおける第２端（第２壁２１ｂに近い方の端）に、第２区画壁２３ｂを構成する２層が互いに溶着により接合された第２接合部２４ｂを有し、かつ、厚さ方向Ｚにおける第１端（第２壁２１ｂから遠い方の端）に、第２折返し部２５ｂを有する。第２区画壁２３ｂを構成する２層は、第２接合部２４ｂと第２折返し部２５ｂの間において、互いに接合されていない。
　第１区画壁２３ａを構成する２層は、厚さ方向Ｚの中央付近において互いに接合されていない。そのため、Ｙ方向に隣り合う第１セルＳ１同士の間には、第１セルＳ１同士を互いに連通させる第１連通部２６ａが形成され得る。同様に、第２区画壁２３ｂを構成する２層は、厚さ方向Ｚの中央付近において互いに接合されていない。そのため、Ｙ方向に隣り合う第２セルＳ２同士の間には、第２セルＳ２同士を互いに連通させる第２連通部２６ｂが形成され得る。具体的には、第１連通部２６ａは、互いに隣接または当接する２つの第１区画壁２３ａの間に形成され得る隙間である。同様に、第２連通部２６ｂは、隣接する２つの第２区画壁２３ｂの間に形成され得る隙間である。すなわち、２層の互いに接合されていない部分は、互いに接触しているように見えたとしても、２層の間を流体が流動し得る。
　第３区画壁２３ｃは、第１セルＳ１と第２セルＳ２との間に位置する。第１セル列Ｓ１ａと第２セル列Ｓ２ａは、複数の第３区画壁２３ｃを共有した状態で、Ｘ軸と直交するＹ軸に沿って交互に配置されている。各第１セルＳ１を区画する６つの区画壁２３は、２つの第１区画壁２３ａと４つの第３区画壁２３ｃとを含み、各第２セルＳ２を区画する６つの区画壁２３は、２つの第２区画壁２３ｂと４つの第３区画壁２３ｃとを含む。
　コア層２０及びスキン層３０，４０は、熱可塑性樹脂製である。コア層２０及びスキン層３０，４０を構成する熱可塑性樹脂は、従来周知のものであってその材質は特に限定されない。熱可塑性樹脂の例は、ポリプロピレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエチレン樹脂、アクリロニトリル－ブタジエン－スチレン共重合体樹脂、アクリル樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂等である。コア層２０及びスキン層３０，４０を構成する熱可塑性樹脂は、いずれも同じ材質であってもよいし、互いに異なっていてもよい。本実施形態のコア層２０及びスキン層３０，４０は、いずれもポリプロピレン樹脂製である。
　コア層２０が有する第１壁２１ａ、区画壁２３、及び、第２壁２１ｂの厚さは、特に限定されないが、例えば、０．１ｍｍ～０．５ｍｍである。スキン層３０，４０の厚さは、特に限定されないが、例えば、０．３ｍｍ～０．６ｍｍである。
　第１壁２１ａの厚さは、第２壁２１ｂの厚さよりも厚くてもよい。
　中空構造体１０の製造方法について説明する。
　中空構造体１０の製造方法は、折り込み工程と、加熱工程と、積層工程とを含む。
　（折り込み工程）
　折り込み工程では、図２Ａに示すような、平板状のシート材２００を折り込み成形して、コア層を作製する。シート材２００は、予め規定された凹凸を有するように真空成形される。
　シート材２００は、Ｘ方向に延びる帯状の第１及び第２膨出部２１０，２２０を備える。第１膨出部２１０と第２膨出部２２０とは、Ｙ方向に幅を有して、Ｙ軸に沿って交互に配置されている。第１膨出部２１０と第２膨出部２２０とは、Ｚ軸に沿って、互いに反対方向に突出している。シート材２００を平面視すると、第１膨出部２１０と第２膨出部２２０とは、同じ形状を有して、かつ、Ｘ軸に沿って１／２ピッチずつずれた位置に配置されている。
　第１膨出部２１０は、第１膨出面２１０ａと、２つの区画面２１０ｂと、２つの端面２１０ｃとを有する。第１膨出部２１０をＹ軸及びＺ軸を含む面で切った断面の形状は、正六角形を最も長い対角線で二分した台形である。２つの端面２１０ｃは、図２Ａに示す境界線Ｐ´の位置にある。端面２１０ｃと第１膨出面２１０ａとのなす角度は約９０゜である。
　第２膨出部２２０は、第２膨出面２２０ａと、２つの区画面２２０ｂと、２つの端面２２０ｃとを有する。第２膨出部２２０をＹ軸及びＺ軸を含む面で切った断面の形状は、正六角形を最も長い対角線で二分した台形である。２つの端面２２０ｃは、図２Ａに示す境界線Ｑ´の位置にある。端面２２０ｃと第２膨出面２２０ａとのなす角度は約９０゜である。第２膨出部２２０のＸ軸に沿う長さ、つまり、２つの端面２２０ｃ間の長さは、第１膨出部２１０のＸ軸に沿う長さ、つまり、２つの端面２１０ｃ間の長さと同じである。第２膨出部２２０の端面２２０ｃは、第１膨出部２１０のＸ方向における中央に位置している。第１膨出部２１０の区画面２１０ｂと第２膨出部２２０の区画面２２０ｂとは、同じ形状を有する。シート材２００が境界線Ｐ´、Ｑ´に沿って順次折り込まれることにより、コア層２０が形成される。
　図２Ｂに示すように、シート材２００は、境界線Ｐ´に沿って山折りされ、境界線Ｑ´に沿って谷折りされる。図２Ｃに示すように、第１膨出部２１０は、Ｘ方向における中央に位置する境界線Ｑ´で谷折りされて、その境界線Ｑ´を境界として分割される第１膨出面２１０ａ同士が当接する。このように折り込まれた第１膨出部２１０は、互いに当接した第１膨出面２１０ａが第１区画壁２３ａとなり、区画面２１０ｂが第３区画壁２３ｃとなる。第１区画壁２３ａの第１端（図２Ｃでは上端）において、Ｘ軸に沿って並ぶ２つの端面２１０ｃが１層構造の第１壁２１ａとなる。第１区画壁２３ａの第２端（図２Ｃでは下端）は第１開口部２７ａを画定する。
　第２膨出部２２０は、隣り合う境界線Ｑ´のＸ方向における中央に位置する境界線Ｐ´で山折りされて、その境界線Ｐ´を境界として分割される第２膨出面２２０ａ同士が当接する。このように折り込まれた第２膨出部２２０は、互いに当接した第２膨出面２２０ａが第２区画壁２３ｂとなり、区画面２２０ｂが第３区画壁２３ｃとなる。第２区画壁２３ｂの第２端（図２Ｃでは下端）において、Ｘ軸に沿って並ぶ２つの端面２２０ｃが１層構造の第２壁２１ｂとなる。第２区画壁２３ｂの第１端（図２Ｃでは上端）は第２開口部２７ｂを画定する。
　このように、折り込み工程では、第１壁２１ａと、第１壁２１ａから延びる区画壁２３とによって、第１開口部２７ａを有する第１セルＳ１が区画され、第２壁２１ｂと、第２壁２１ｂから延びる区画壁２３とによって、第２開口部２７ｂを有する第２セルＳ２が区画される。第１壁２１ａ及び第２壁２１ｂの表面は平滑面である。「平滑面」とは、目視した際に凹凸が無く、平らな面を意味する。
　シート材２００は、凹凸形状に真空成形する際に、真空引きによる変形量が大きかった部分の肉厚が、その他の部分の肉厚よりも薄くなる。そのため、シート材２００を真空引きする際に、第２膨出部２２０を膨出方向により強く真空引きすることにより、第２壁２１ｂの厚さが第１壁２１ａの厚さより薄くなる。その結果、第１壁２１ａの厚さを第２壁２１ｂの厚さよりも相対的に厚くすることができる。
　具体的には、図２Ａにおいて、シート材２００の裏面（図示されていない下面）を真空成形の金型に向き合わせて成形すると、境界線Ｐ´を挟んで並ぶ２つの端面２１０ｃがコア層２０の第１面（図１Ｂの上面）になり、境界線Ｑ´を挟んで並ぶ端面２２０ｃがコア層２０の第２面（図１Ｂの下面）になる。そのため、コア層２０の第１面（端面２１０ｃ）を画定する第１壁２１ａの肉厚が、コア層２０の第２面（端面２２０ｃ）を画定する第２壁２１ｂの肉厚より厚くなる。第１壁２１ａの厚さは、特に限定されないが、例えば、第２壁２１ｂの厚さの２倍以上であってもよい。区画壁２３の厚さは、コア層２０の第２面から第１面に向かって徐々に増加する。
　コア層２０の第１面において、複数のセルＳはＸ軸及びＹ軸に沿って綺麗に整列している。コア層２０の第２面付近では、第１面付近よりも区画壁２３の厚さが薄い。そのため、コア層２０の第２面において、Ｙ軸に沿って並ぶ複数のセルＳは、若干蛇行するように並ぶ。このとき、コア層２０の第２面付近では、区画壁２３を構成する２層の潰し量を多くして、２層を互いに密着させることができる。そのため、後述の加熱工程において、第２面付近において、区画壁２３を構成する２層同士をより確実に溶着することができる。区画壁２３の厚さの違いによっては、図６に示すように、コア層２０の第１面において、Ｙ軸に沿って並ぶ複数のセルＳが蛇行するように並ぶことがある。
　（加熱工程）
　加熱工程では、折り込み工程で作製したコア層２０を加熱しながら押圧する。これにより、第１区画壁２３ａの第１端を熱溶着（以下、単に「溶着」ともいう。）し、かつ、第２区画壁２３ｂの第２端を熱溶着する。
　コア層２０を加熱する方法としては、例えば、コア層２０をコンベヤ（図示省略）で搬送しながら加熱装置によりコア層２０を加熱する方法を採用することができる。例えば、コア層２０の第１及び第２面をそれぞれ第１及び第２コンベヤで挟み、第１及び第２コンベヤの内側に配置されたヒータでコア層２０を加熱する。このとき、コア層２０は、Ｘ軸に沿って搬送される。コア層２０を第１及び第２コンベヤによって押圧することにより、コア層２０にＸ軸に沿って荷重を加える。Ｚ軸に沿って並ぶ第１及び第２コンベヤでコア層２０を挟むことにより、コア層２０に対してＺ軸に沿って荷重を加えてもよい。
　コア層２０を加熱しながら押圧することにより、第１区画壁２３ａを構成する２層が、第１壁２１ａ付近において、互いに溶着される。これにより、第１接合部２４ａが形成される。また、第１区画壁２３ａを構成する２層が、第２壁２１ｂ付近において、互いに溶着される。これにより、第２接合部２４ｂが形成される。
　コア層２０を両面から押圧する際、第１及び第２区画壁２３ａ，２３ｂの中央付近にはＸ軸に沿う荷重がかかり難い。そのため、第１及び第２区画壁２３ａ，２３ｂを構成する２層は、Ｚ方向における中央付近では、互いに溶着されない。これにより、Ｙ軸に沿って隣り合う第１セルＳ１同士の間には、第１区画壁２３ａの中央付近に、第１セルＳ１同士を連通する第１連通部２６ａが形成される。同様に、Ｙ軸に沿って隣り合う第２セルＳ２同士の間には、第２区画壁２３ｂの中央付近に、第２セルＳ２同士を連通する第２連通部２６ｂが形成される。
　区画壁２３の第１壁２１ａ付近の厚さは、第２壁２１ｂ付近の厚さよりも厚い。そのため、コア層２０を両面から押圧する際には、第１壁２１ａ付近には、第２壁２１ｂ付近よりも、相対的に大きな荷重がかかる。すなわち、折り込み工程によって得られたコア層２０のＸ軸に沿う長さ寸法は、第１壁２１ａに接する位置において、第２壁２１ｂに接する位置よりも長くなる。そのため、第１及び第２コンベヤがコア層２０に付与する荷重は、第１区画壁２３ａの第１端において、より大きくなる。より大きな荷重がかかった状態で溶着することによって、接合力がより大きくなる。そのため、第１接合部２４ａの接合力は、第２接合部２４ｂの接合力よりも大きい。
　（積層工程）
　積層工程では、コア層２０の第１及び第２面にそれぞれ１及び第２シート（第1及び第２スキン層３０，４０）を接合する。より詳細には、スキン層３０，４０となる第１及び第２シートを加熱して、予め規定された時間、コア層２０の両面にそれぞれ接触させる。これにより、コア層２０の両面にそれぞれ第１及び第２スキン層３０，４０が接合（溶着）される。
　以上の製造工程を経ることによって、複数のセルＳを含む平板状の中空構造体１０が作製される。
　中空構造体１０の用途は、特に限定されない。中空構造体１０はハニカム構造を有するため、耐衝撃性、遮音性、及び断熱性に優れる。そのため、中空構造体１０は、これらの特性が要求される用途に適宜用いることができる。中空構造体１０の用途の例は、ラゲッジボード、棚板、または容器等である。
　中空構造体１０を表裏の区別のある用途、例えばラゲッジボードまたは棚板に用いる場合、第１スキン層３０が表面となってもよいし、第２スキン層４０が表面となってもよい。また、コア層２０の第１及び第２面のうち、複数のセルＳが綺麗に整列した方が表面となるスキン層に接合されてもよいし、複数のセルＳが若干蛇行しながら並んだ方が表面となるスキン層に接合されてもよい。
　本実施形態の作用及び効果について説明する。
　（１）第１接合部２４ａの接合力が第２接合部２４ｂの接合力よりも大きいため、第１接合部２４ａにおいて、第１区画壁２３ａを構成する２層が互いに剥離することをより効果的に抑制することができる。したがって、中空構造体１０は、一面側、すなわち、厚さ方向において第１接合部２４ａが設けられた側からの耐衝撃性を向上させることができる。よって、耐衝撃性を効率良く向上させることができる。
　また、第１接合部２４ａの接合力が第２接合部２４ｂの接合力と同じである態様に比べて、中空構造体１０の曲げ強度を向上させることができる。
　（２）第１壁２１ａの厚さは、第２壁２１ｂの厚さよりも相対的に厚い。これは、コア層２０となるシート材２００の端面２１０ｃの肉厚が、端面２２０ｃの肉厚よりも相対的に厚いことに起因する。したがって、第１壁２１ａの強度を相対的に高くすることができる。よって、中空構造体１０は、厚さ方向における第１面側、すなわち、第１接合部２４ａが設けられた側からの耐衝撃性がより向上する。
　（３）区画壁２３の第１端（第１壁２１ａと交差する端）の厚さが第２端（第２壁２１ｂと交差する端）の厚さよりも相対的に厚い。これにより、区画壁２３と第１壁２１ａとの交差部分を少し潰して、この交差部分を第１スキン層３０に対してより確実に接合（例えば、溶着）することができる。すなわち、区画壁２３の第１端付近を少し潰しても、区画壁２３自体の強度は確保されるため、過度に区画壁２３が潰れることを抑制することができる。また、図８及び図９に示すように、区画壁２３は、第１端から第２端に向けて、厚さが連続的に薄くなっている。区画壁２３の第１端の厚さは、第２端の厚さよりも厚い。そのため、例えばコア層２０を両面からそれぞれ加熱した場合に、区画壁２３の第１端付近で溶融される樹脂量は、第２端付近で溶融される樹脂量よりも多い。これにより、加熱により溶融する樹脂量を多く確保して、区画壁２３の第１端をより確実に溶着することができる。その一方で、区画壁２３の第２端は相対的に厚さが薄いため、加熱装置からの熱で加熱されやすくなっている。そのため、区画壁２３の第２端を効率良く加熱して、より確実に溶着させることができる。
　（４）第１セル列Ｓ１ａ及び第２セル列Ｓ２ａは、交互に配置されている。したがって、中空構造体１０の両面において、耐衝撃性をより均一にすることができる。
　（５）第１接合部２４ａは、第１区画壁２３ａを構成する２層が互いに溶着した部分であり、第２接合部２４ｂは、第２区画壁２３ｂを構成する２層が互いに溶着した部分である。したがって、第１接合部２４ａ及び第２接合部２４ｂの構成を簡素化することができる。
　（６）Ｙ方向に隣り合う第１セルＳ１同士の間には第１連通部２６ａが形成され、Ｙ方向に隣り合う第２セルＳ２同士の間には第２連通部２６ｂが形成される。したがって、中空構造体１０を加熱して曲げ加工する際に、第１セルＳ１内、及び、第２セルＳ２内の加熱された空気が第１連通部２６ａ、及び、第２連通部２６ｂを通って中空構造体１０全体に広がる。これにより、第１壁２１ａ及び第２壁２１ｂの膨張を抑制することができる。
　本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例に含まれる各構成は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
　・第１区画壁２３ａを構成する２層の間、及び、第２区画壁２３ｂを構成する２層の間の少なくとも一方に接着剤を塗布することによって、第１接合部２４ａ及び第２接合部２４ｂを形成してもよい。この場合、接着剤の種類、及び、接着剤の塗布状態を調整することによって、第１接合部２４ａの接合力と第２接合部２４ｂの接合力とを変更することができる。
　・コア層２０は、第１連通部２６ａ及び第２連通部２６ｂの少なくとも一方を有さなくてもよい。第１区画壁２３ａを構成する２層は、その全面が互いに接合されていてもよい。同様に、第２区画壁２３ｂを構成する２層は、その全面が互いに接合されていてもよい。
　・中空構造体１０は平板でなくてもよい。中空構造体１０は、少なくとも一部が、第１スキン層３０が画定する外面が凸面となるとともに第２スキン層４０が画定する外面が凹面となるように、湾曲していてもよい。積層工程後にプレス成形することにより、中空構造体１０を上記のように湾曲させることができる。これにより、中空構造体１０の凸面側からの耐衝撃性が向上する。このような中空構造体１０の湾曲部は、第１スキン層３０が画定する外面が凹面となり、第２スキン層４０が画定する外面が凸面となってもよい。
　・図３に示す第１変更例のように、積層工程後に中空構造体１０の一部をプレス成形することにより、任意の位置に湾曲部を形成することができる。凸面３１の高さ寸法と凹面４１の深さ寸法は、中空構造体１０の平坦な部分の厚さ寸法よりも大きくてもよい。中空構造体１０は、複数の湾曲部を有してもよい。この場合、中空構造体１０は、異なる方向に湾曲する複数の湾曲部を有してもよい。
　・第１壁２１ａと第２壁２１ｂの少なくとも一方は、外面に凹凸形状または凹凸模様を有してもよい。こうした凹凸形状は、スキン層となるシートを接合（例えば、溶着）する際にアンカー効果を生じさせることができる。そのため、スキン層３０，４０の接合強度をより高くすることができる。スキン層３０，４０の接合強度を高くすることにより、中空構造体１０の耐衝撃性を向上させることができる。
　例えば、図４に示す第２変更例のように、コア層２０の第１壁２１ａ（端面２１０ｃ）が、Ｙ軸に沿って延びる直線状の凹部２８ａを有してもよい。この凹部２８ａは、真空成形時に引かれる方向に凹んでいる。凹部２８ａにより、コア層２０とスキン層３０，４０との溶着面積を増やすことができる。
　あるいは、図５に示す第３変更例のように、コア層２０の第２壁２１ｂ（端面２２０ｃ）が、Ｙ軸に沿って延びる複数の皺状の凹部２８ｂを有してもよい。端面２２０ｃの肉厚は相対的に薄いため、加熱工程における加熱によって軟化しやすい。凹部２８ｂは、加熱工程における加熱温度をより高く設定することにより、形成することができる。
　図６に示す第４変更例のように、第１及び第２開口部２７ａ，２７ｂのうち一方（図６では第２開口部２７ｂ）が正六角形でなくてもよい。図６では、第１セル列Ｓ１ａのＸ軸に沿う位置がずれることにより、第２開口部２７ｂの形状がゆがんで、正六角形ではなくなっている。この場合、Ｙ軸に沿って交互に並ぶセルＳ１，Ｓ２は、蛇行しているように見える。
　セルＳ１，Ｓ２の蛇行が生じる要因を、図７を参照して説明する。
　図７は、シート材２００を真空成形するための金型２５１と、真空成形された直後のシート材２００とを模式的に示している。金型２５１はシート材２００を吸引する複数の吸引孔２５２を有する。金型２５１は、円筒状のドラムであってもよい。シート材２００を円筒状の金型２５１に巻き掛けながら搬送することにより、長尺のシート材２００を連続的に成形することができる。
　第２膨出部２２０は、図７に白抜き矢印で示すように吸引孔２５２を通じて金型２５１に吸引されることによって引き延ばされる。これにより、第２膨出部２２０は、第１膨出部２１０よりも厚さが相対的に薄くなる。このとき、第２膨出面２２０ａと、２つの区画面２２０ｂ及び２つの端面２２０ｃとの交差部分がとがった角にならないことがある。この場合、第２膨出部２２０の第２膨出面２２０ａ、２つの区画面２２０ｂ及び２つの端面２２０ｃは金型２５１に向けて外側に膨らむように湾曲し、第２膨出部２２０は４つの丸まった角を有する。このとき、第１膨出部２１０の第１膨出面２１０ａ、２つの区画面２１０ｂ（区画面２２０ｂ）及び２つの端面２１０ｃは金型２５１に向けて内側にへこむように湾曲し、第１膨出部２１０は４つのとがった角を有する。この場合、第１区画壁２３ａを構成する２つの第１膨出面２１０ａは、互いの外縁同士が互いに近づくように湾曲している。
　複数の第１壁２１ａ及び複数の第１開口部２７ａが正六角形になると、複数の第２壁２１ｂ及び複数の第２開口部２７ｂがゆがんだ六角形になる。あるいは、複数の第２壁２１ｂ及び複数の第２開口部２７ｂが正六角形になると、複数の第１壁２１ａ及び複数の第２開口部２７ｂがゆがんだ六角形になる。
　このように、第１壁２１ａと第２壁２１ｂとのいずれが正六角形になるかによって、セルＳの蛇行の状態が変化する。複数のセルＳにゆがみ及び蛇行が生じた場合でも、各セルＳは六角柱形状を維持するので、衝撃強度及び曲げ強度は低下しにくい。
　複数のセルＳのゆがみ及び蛇行は、例えば、第１膨出面２１０ａが湾曲していること、または、第２膨出部２２０が丸まった角を有することに起因して生じ得る。言い換えると、このような特徴を有するシート材２００であっても、セルＳのゆがみ及び蛇行を伴いつつ、コア層２０を形成することができる。よって、シート材２００及びコア層２０の成形スピードを上げて作業効率を上げたり、シート材２００及びコア層２０の成形不良の発生を抑制したりすることができる。
　第２区画壁２３ｂを構成する２つの第２膨出面２２０ａは、面の中央同士が互いに近づくように湾曲していることがある。この場合、第２区画壁２３ｂの耐衝撃性が向上する。
　図８及び図９に示す第４変更例のように、第１壁２１ａ及び第２壁２１ｂのうち少なくとも一方が、凸部を有してもよい。図８に示すように、第１壁２１ａが有する凸部１１０は、加熱工程において、加熱温度をより高くするか、もしくは、押圧力をより高くすることにより、第１壁２１ａが溶けて突出した部分である。凸部１１０は、コア層２０の第１面２０ａ（第１スキン層３０に接合される面）が延びる方向に突出してもよいし、第１面２０ａと交差する方向に突出してもよい。凸部１１０により、コア層２０を第１スキン層３０に対してより確実に溶着させることができる。
　同様に、第１折返し部２５ａを加熱または押圧して、第１折返し部２５ａから突出する凸部１１１を形成してもよい。凸部１１１は、第１区画壁２３ａ（第１折返し部２５ａ）を第２スキン層４０に溶着する部分になる。これにより、コア層２０の第２スキン層４０に対する溶着面積が増えるので、溶着の強度が増す。
　図９に示すように、第２壁２１ｂが有する凸部１１３は、第２壁２１ｂが溶けて突出した部分である。凸部１１３は、コア層２０の第２面２０ｂ（第２スキン層４０に接合される面）が延びる方向に突出してもよいし、第２面２０ｂと交差する方向に突出してもよい。凸部１１３により、コア層２０を第２スキン層４０に対してより確実に溶着させることができる。
　同様に、第２折返し部２５ｂを加熱または押圧して、第２折返し部２５ｂから突出する凸部１１２を形成してもよい。凸部１１２は、第２区画壁２３ｂ（第２折返し部２５ｂ）を第１スキン層３０に溶着させる部分になる。これにより、コア層２０の第１スキン層３０に対する溶着面積が増えるので、溶着の強度が増す。
　折り返し部２５ａ，２５ｂからそれぞれ凸部１１１，１１２を突出させることによって、第１及び第２開口部２７ａ，２７ｂの開口面積を狭くすることができる。そのため、スキン層３０，４０の溶着強度が向上する。
　・スキン層３０，４０は、接着剤によって、コア層２０の両面にそれぞれ貼り付けてもよい。この場合、接着剤はスキン層３０，４０となるシートに塗布してもよいし、コア層２０に塗布してもよい。
　・スキン層３０，４０は、例えば不織布でもよい。あるいは、スキン層３０，４０の外面に不織布を貼り付けてもよい。
　・中空構造体１０は、コア層２０及びスキン層３０，４０の少なくとも一つを、厚さ方向（Ｚ方向）に貫通する貫通孔を有してもよい。
　・中空構造体１０が有するセルＳの形状は、六角柱に限らず、例えば、任意の多角柱、円形または楕円柱であってもよい。
　・図１０に示す第５変更例のように、第１スキン層３０を第２スキン層４０に近づけるように、中空構造体１０の外縁を押しつぶしてもよい。このとき、第１スキン層３０の外縁及び第１壁２１ａの外縁は第１スキン層３０に近づくように湾曲する。押しつぶされた外縁部分１０５では、第１スキン層３０と、第１壁２１ａと、区画壁２３とが、一体化して中実状になる。このとき、第１区画壁２３ａは、最も厚さが厚い第１端付近が押しつぶされる。そのため、第１区画壁２３ａの厚さが相対的に薄い第２端付近を押しつぶした場合よりも、中実状の外縁部分１０５の強度が高くなり、かつ、外縁部分１０５の表面が平滑になる。

Claims (6)

  1. 　複数のセルを有する中空構造体であって、前記中空構造体は、
    　複数の第１壁、複数の第２壁及び複数の区画壁を有するコア層と、
    　前記コア層の両面にそれぞれ接合された第１及び第２スキン層と、
    　を備え、
    　前記複数のセルは、複数の第１セルと、複数の第２セルと、を含み、
    　　前記各第１セルは、前記第１壁と、前記第１壁から延びる複数の前記区画壁とによって区画され、
    　　前記各第２セルは、前記第２壁と、前記第２壁から延びる複数の前記区画壁とによって区画され、
    　一方向に並ぶ前記複数の第１セルが第１セル列であり、前記一方向に並ぶ前記複数の第２セルが第２セル列であり、
    　前記複数の区画壁は、
    　　前記第１セル列の隣り合う前記第１セル同士の間に位置する２層構造を有する複数の第１区画壁と、
    　　前記第２セル列の隣り合う前記第２セル同士の間に位置する２層構造を有する複数の第２区画壁と、を含み、
    　前記第１区画壁は、前記第１壁に近い方の端に、前記第１区画壁を構成する２層同士が互いに接合された第１接合部を有し、かつ、前記第１壁から遠い方の端に第１折返し部を有し、
    　前記第２区画壁は、前記第２壁に近い方の端に前記第２区画壁を構成する２層同士が互いに接合された第２接合部を有し、かつ、前記第２壁から遠い方の端に第２折返し部を有し、
    　前記第１接合部の接合力は、前記第２接合部の接合力よりも大きい、
    　中空構造体。
  2. 　前記第１壁の厚さは、前記第２壁の厚さよりも厚い、
    　請求項１に記載の中空構造体。
  3. 　前記第１セル列及び前記第２セル列は、前記一方向と交差する方向に沿って、交互に配置されている、
    　請求項１又は２に記載の中空構造体。
  4. 　前記第１区画壁を構成する２層は前記第１接合部において互いに溶着しており、
    　前記第２区画壁を構成する２層は前記第２接合部において互いに溶着している、
    　請求項１～３のいずれか一項に記載の中空構造体。
  5. 　前記中空構造体は、少なくとも一部が、前記第１スキン層が画定する外面が凸面となるとともに前記第２スキン層が画定する外面が凹面となるように、湾曲している、
    　請求項１～４のいずれか一項に記載の中空構造体。
  6. 　請求項１～５のいずれか一項に記載された中空構造体を備える、ラゲッジボード。
PCT/JP2020/004762 2019-02-08 2020-02-07 中空構造体及びラゲッジボード WO2020162590A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020571285A JPWO2020162590A1 (ja) 2019-02-08 2020-02-07

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019-021822 2019-02-08
JP2019021822 2019-02-08

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020162590A1 true WO2020162590A1 (ja) 2020-08-13

Family

ID=71948346

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2020/004762 WO2020162590A1 (ja) 2019-02-08 2020-02-07 中空構造体及びラゲッジボード

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JPWO2020162590A1 (ja)
WO (1) WO2020162590A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023013625A1 (ja) * 2021-08-05 2023-02-09 ＭＴ－Ｔｅｃ合同会社 積層中空成形体

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008520456A (ja) * 2004-11-19 2008-06-19 カー・イュー・ルーベン・リサーチ・アンド・ディベロップメント 半閉型の熱可塑性ハニカム体、その製造工程および製造装置
WO2010119946A1 (ja) * 2009-04-16 2010-10-21 岐阜プラスチック工業 株式会社 構造体及び成形品並びにそれらの製造方法
JP2013237242A (ja) * 2012-05-17 2013-11-28 Toray Ind Inc ハニカム構造体およびサンドイッチ構造体
WO2016031479A1 (ja) * 2014-08-29 2016-03-03 三菱瓦斯化学株式会社 ハニカム用基材、ハニカム構造体及びサンドイッチ構造体
JP2017124793A (ja) * 2016-01-15 2017-07-20 岐阜プラスチック工業株式会社 自動車用内装板材

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008520456A (ja) * 2004-11-19 2008-06-19 カー・イュー・ルーベン・リサーチ・アンド・ディベロップメント 半閉型の熱可塑性ハニカム体、その製造工程および製造装置
WO2010119946A1 (ja) * 2009-04-16 2010-10-21 岐阜プラスチック工業 株式会社 構造体及び成形品並びにそれらの製造方法
JP2013237242A (ja) * 2012-05-17 2013-11-28 Toray Ind Inc ハニカム構造体およびサンドイッチ構造体
WO2016031479A1 (ja) * 2014-08-29 2016-03-03 三菱瓦斯化学株式会社 ハニカム用基材、ハニカム構造体及びサンドイッチ構造体
JP2017124793A (ja) * 2016-01-15 2017-07-20 岐阜プラスチック工業株式会社 自動車用内装板材

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023013625A1 (ja) * 2021-08-05 2023-02-09 ＭＴ－Ｔｅｃ合同会社 積層中空成形体

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2020162590A1 (ja) 2020-08-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107031142B (zh) 层叠结构体及其制造方法
JPS63224927A (ja) 熱可塑性樹脂部材の積層方法
JP2017114063A (ja) 中空積層板及びその端部処理方法
WO2020162590A1 (ja) 中空構造体及びラゲッジボード
CN110785281B (zh) 板材
JP6755543B2 (ja) 積層構造体及び積層構造体の製造方法
JP7398081B2 (ja) 中空構造体
JP6235254B2 (ja) 中空構造パネル
JPH07156319A (ja) 曲面ハニカムパネル
JP7391352B2 (ja) 中空構造体及び中空構造体の製造方法
JP7391358B2 (ja) 中空構造体
JP6990919B2 (ja) 中空構造体及びその製造方法
KR101629310B1 (ko) 중공 구조체
JP2017124577A (ja) 積層構造体
JP7114044B2 (ja) 吸音構造体
JPH06278933A (ja) 綴じ合わせ紙工品および綴じ合わせ加工用金型
JP7365673B2 (ja) 中空構造体
JP7406810B2 (ja) 中空構造体及び中空構造体の製造方法
WO2019203194A1 (ja) 中空構造体及びその製造方法
JP7271007B2 (ja) 中空構造体の製造方法
JP7492725B2 (ja) 中空構造体及びその製造方法
WO2019221276A1 (ja) 防音パネル
JP3190524B2 (ja) ハニカムコアの製造装置
KR20170044356A (ko) 알루미늄 복합판재 제조 장치 및 방법
CN113498373A (zh) 中空结构体及其制造方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20752705

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2020571285

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 20752705

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1