JP2020179650A - Resin panel and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、樹脂パネル、及びその製造方法に関する。 The present disclosure relates to a resin panel and a method for manufacturing the same.
従来より、樹脂製の外皮材の内部に発泡樹脂からなる芯材を収容し、一定の強度を有する樹脂パネルが知られていた。例えば、特許文献1には、繊維補強フェノール樹脂パネル状の外皮材の内部に、フェノール樹脂発泡体からなる芯材を内包した樹脂パネルが記載されている。 Conventionally, a resin panel having a certain strength by accommodating a core material made of foamed resin inside a resin outer skin material has been known. For example, Patent Document 1 describes a resin panel in which a core material made of a phenol resin foam is contained inside a fiber-reinforced phenol resin panel-shaped outer skin material.
しかし、従来の樹脂パネルは、芯材が一様に配される構造を有する樹脂パネルとなっていた。そこで、上記のような技術を踏まえ、本開示では、様々な実施形態により、多様な構造を有する樹脂パネル及びその製造方法を提供する。 However, the conventional resin panel has been a resin panel having a structure in which the core material is uniformly arranged. Therefore, based on the above techniques, the present disclosure provides resin panels having various structures and methods for manufacturing the same according to various embodiments.
本開示の一態様によれば、「芯材と、前記芯材を内部に収容するための中空を形成する第1表側層及び第1裏側層と、を備える第1領域と、第2表側層及び第2裏側層を備え、前記芯材を収容することなく所定の剛性を有する第2領域と、第3表側層と第3裏側層を備え、前記第1領域と前記第2領域とを連結するための第3領域と、を含み、前記第1領域、前記第2領域及び前記第3領域は樹脂により一体成形された、樹脂パネル」が提供される。 According to one aspect of the present disclosure, "a first region including a core material and a first front side layer and a first back side layer forming a hollow for accommodating the core material, and a second front side layer. And a second region having a second back side layer and having a predetermined rigidity without accommodating the core material, a third front side layer and a third back side layer, and connecting the first region and the second region. A resin panel in which the first region, the second region, and the third region are integrally molded with a resin is provided.
本開示の一態様によれば、「芯材を収容するための中空を備える第1領域と芯材を収容することなく所定の剛性を有する第2領域とを含む樹脂パネルの製造方法であって、その少なくとも一方に前記第1領域に対応する第1キャビティと前記第2領域に対応する第2キャビティとのいずれをも含み、互いに対向して配置され型締め位置と開放位置との間で相対移動が可能な一対の分割金型の間に、2枚の溶融状態の樹脂シートを配置する段階と、前記第1キャビティと前記第2キャビティが形成された少なくとも一方の分割金型に沿って前記溶融状態の樹脂シートのうちの少なくとも一方の樹脂シートを賦形する段階と、前記一対の分割金型を前記開放位置から前記型締め位置に相対移動させることにより、賦形された前記少なくとも一方の樹脂シートの周縁と他方の樹脂シートの周縁とを互いに一体化する段階と、を含む、樹脂パネルの製造方法」が提供される。 According to one aspect of the present disclosure, "a method for manufacturing a resin panel including a first region provided with a hollow for accommodating a core material and a second region having a predetermined rigidity without accommodating the core material. , At least one of which includes both the first cavity corresponding to the first region and the second cavity corresponding to the second region, which are arranged so as to face each other and are relative to each other between the mold clamping position and the open position. The step of arranging two molten resin sheets between a pair of movable split dies, and the step along at least one of the split dies in which the first cavity and the second cavity are formed. At least one of the molded resin sheets formed by shaping at least one of the resin sheets in a molten state and by relatively moving the pair of split dies from the open position to the mold clamping position. A method for manufacturing a resin panel, comprising a step of integrating the peripheral edge of the resin sheet and the peripheral edge of the other resin sheet with each other, is provided.
本開示の様々な実施形態によれば、多様な構造を有する樹脂パネル及びその製造方法を提供することができる。 According to various embodiments of the present disclosure, it is possible to provide a resin panel having various structures and a method for producing the same.
なお、上記効果は説明の便宜のための例示的なものであるにすぎず、限定的なものではない。上記効果に加えて、または上記効果に代えて、本開示中に記載されたいかなる効果や当業者であれば明らかな効果を奏することも可能である。 It should be noted that the above effects are merely exemplary for convenience of explanation, and are not limited. In addition to or in place of the above effects, any of the effects described in the present disclosure or those skilled in the art can exert obvious effects.
添付図面を参照して本開示の様々な実施形態を説明する。なお、図面における共通する構成要素には同一の参照符号が付されている。 Various embodiments of the present disclosure will be described with reference to the accompanying drawings. The same reference numerals are attached to common components in the drawings.
<本開示に係る樹脂パネル>
本開示は、樹脂パネルに関する。その一例としては、内部に芯材が収容された第1領域と、芯材を収容することなく所定の剛性を有する第2領域と、当該第1領域及び第2領域を連結する第3領域とを少なくとも含む樹脂パネルである。
<Resin panel according to the present disclosure>
The present disclosure relates to resin panels. As an example, a first region in which the core material is housed, a second region having a predetermined rigidity without accommodating the core material, and a third region connecting the first region and the second region are used. It is a resin panel containing at least.
図1は、本開示の様々な実施形態に係る樹脂パネル1の使用の一例を示す図である。具体的には、図1には、内部に芯材が収容された第1領域2と、内部に芯材が収容されていない第2領域4と、第1領域2及び第2領域4とを連結する第3領域7から構成された樹脂パネル1が記載されている。
FIG. 1 is a diagram showing an example of use of the resin panel 1 according to various embodiments of the present disclosure. Specifically, in FIG. 1, a
樹脂パネル1は、一例としては、車両用の荷室ボードとして用いられる。図1によれば、車両8の後部に配置される荷室を被覆するように、樹脂パネル1が配置される。このとき、例えば、荷室に形成された収容空間3を被覆する位置に内部に芯材が収容された第1領域2を配置する。第1領域2には内部に芯材が収容されているため、重力方向に対して容易に荷重を支持することが可能である。また、収容空間3以外の領域、すなわち荷室の床面が形成された領域を被覆する位置には第2領域4を配置する。第2領域4は、芯材を含むことなく所定の剛性を有しているので、より薄く化粧パネルとしての機能を果たすことが可能である。また、第3領域7をヒンジとして機能させることで、第1領域2を上方に展開しうる蓋として機能させることが可能となる。
As an example, the resin panel 1 is used as a luggage compartment board for a vehicle. According to FIG. 1, the resin panel 1 is arranged so as to cover the luggage compartment arranged at the rear of the vehicle 8. At this time, for example, the
なお、図1は、樹脂パネル1を車両の荷室ボードとして用いる例を示したが、樹脂パネルの用途はこれに限らない。例えば、樹脂パネル1は、乗用車、トラック、鉄道、航空機、船舶などの輸送機、家屋、ビル、その他の建築物などの建造物、個人向け玩具、店舗用アミューズメント機、スポーツ用品、レジャー用品などの量産品等の内装材、外装材、補強材、化粧材、装飾材、断熱材など、様々な用途に用いることが可能である。 Although FIG. 1 shows an example in which the resin panel 1 is used as a luggage compartment board of a vehicle, the use of the resin panel is not limited to this. For example, the resin panel 1 may be used for transport aircraft such as passenger cars, trucks, railroads, aircraft, ships, buildings such as houses, buildings, and other buildings, personal toys, amusement machines for stores, sports equipment, leisure equipment, and the like. It can be used for various purposes such as interior materials, exterior materials, reinforcing materials, decorative materials, decorative materials, and heat insulating materials for mass-produced products.
<第1実施形態>
[樹脂パネル10の構成]
1.樹脂パネル10の構成の概要
図2は、本開示の第1実施形態に係る樹脂パネル10の上面の構成を示す全体図である。また、図3は、本開示の第1実施形態に係る樹脂パネル10の側面の構成を示す側面図である。図2及び図3によると、樹脂パネル10は、第1領域20と、第2領域40と、第1領域20及び第2領域40を連結する第3領域70と、これら各領域を被覆するように積層された表皮材80とを含む。第1領域20は、その内部に形成された収容空間23の略全域にわたって芯材22が収容されている。また、第2領域40は、その内部に芯材を収容するのに代えて、略全域にわたって、所定の形状をした補強構造(凹部42)を有している。第3領域70は、一端が第1領域20に他端が第2領域40にそれぞれ接続されており、第1領域20と第2領域40とを連結する。本実施形態においては、第3領域70は他の領域と比較して薄く形成されており、当該領域において樹脂パネル10を折り曲げ可能にする。
<First Embodiment>
[Structure of resin panel 10]
1. 1. Outline of the configuration of the
本実施形態においては、第1領域20、第2領域40及び第3領域70は、樹脂により一体的に成形されている。すなわち、例えば溶融された樹脂材料を用いて、射出成形などの方法によって、第1領域20、第2領域40及び第3領域70が連続的に形成された状態を有する。各領域を一体的に成形するための樹脂としては、ポリオレフィンなどの熱可塑性樹脂が用いられる。熱可塑性樹脂には、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、酢酸ビニル共重合体、ポリ塩化ビニル、ABS、ポリアミド、ポリスチレン、ポリエステル、ポリカーボネート、変性ポリフェニレンエーテルなどを、単独で又は二種類以上を混合して用いることが可能である。さらに、これら主成分に加えて、ガラス繊維、カーボン繊維、炭酸カルシウム、タルク、マイカ、安定化剤、着色剤、帯電防止剤、難燃剤などの添加剤を適宜加えることも可能である。
In the present embodiment, the
2.第1領域20の構成
図4は、本開示の第1実施形態に係る樹脂パネル10の第3領域70付近の断面を概略的に示す図である。具体的には、図4は、図3における破線Aで囲んだ部分の断面構造を概略的に示した図である。図4によると、第1領域20は、第1表側層21aと第1裏側層21bが互いに対向して配置されている。第1表側層21aと第1裏側層21bは、ともに樹脂により構成され、各周縁部が溶着されることによって一体的に形成される。そして、各周縁部が溶着されることによって、第1表側層21aと第1裏側層21bとの間に収容空間23が形成される。当該収容空間23には、芯材22が収容され、第1領域に剛性を付与する。
2. Configuration of the
ここで、一例として、第1領域20の第1表側層21aの外表面と第1裏側層21bの外表面とを結ぶ厚さt1は、第2領域40の第2表側層41aの外表面と第2裏側層41bの外表面とを結ぶ厚さt2、及び第3領域70の表面71aと裏面71bとを結ぶ厚さt3のいずれよりも厚く形成される。具体的には、厚さt1は、厚さt2に対して、1.1倍〜5倍の厚さで、好ましくは1.2倍〜3倍の厚さで、より好ましくは1.3倍〜2倍の厚さで形成される。なお、厚さt1は、図1の荷室ボードとして用いる場合には上記厚さで形成することが可能であるが、当然、樹脂パネルの用途、付与する剛性の程度、樹脂原材料、芯材22の原材料等に応じて適宜調整することが可能である。
Here, as an example, the thickness t1 connecting the outer surface of the first
芯材22には、主に発泡体が用いられる。本実施形態においては、芯材22として、上面と、上面に対向する下面と、上面及び下面を接続する側面を含む形に成形された発泡体が用いられ、当該発泡体が第1表側層21aと第1裏側層21bによって形成された収容空間23の全域に均等に収容されている。なお、特に図示はしないが、厚さ方向又は重力方向からの荷重に対してより高い支持機能を付与するために、芯材22として、厚さ方向又は重力方向に窪み(凹部)を設けたものや、孔を有するハニカム構造を採用したものなど、所望の形状に加工したものを利用することも可能である。また、芯材22に加えて、各種補強材や補強構造体を収容空間23に配置することも可能である。
A foam is mainly used for the
なお、芯材22に用いられる材料としては、エチレン、プロピレン、イソプレンペンテン、メチルペンテン等の単独重合体又は共重合体であるポリオレフィン、ポリアミド、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリアクリロニトリル、アクリル誘導体、ポリカーボネート、酢酸ビニル共重合体、アイオノマー、エチレン−プロピレン共重合体、アクリロニトリル−スチレン共重合体、ABS、ポリフェニレンオキサイド、ポリアセタール、熱可塑性ポリイミド等の熱可塑性樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン、熱硬化性ポリイミド等の熱硬化性樹脂などを、単独で又は二種類以上を混合して用いることが可能である。また、芯材22には、これらの樹脂材料に加えて、ガラス繊維、カーボン繊維、炭酸カルシウム、タルク、マイカ、安定化剤、着色剤、帯電防止剤、難燃剤などの添加剤を適宜加えることも可能である。さらに、芯材22は上記樹脂材料等から形成されるが、発泡剤を添加して、発泡体として成形することも可能である。
The materials used for the
3.第2領域40の構成
図4によると、第2領域40は、第2表側層41aと第2裏側層41bとが互いに対向して配置されている。第2表側層41aと第2裏側層41bは、ともに樹脂により構成され、少なくとも各周縁が溶着されることによって、一体的に形成される。ここで、第2裏側層41bは、所定の間隔で複数の開口43を有する。そして、各開口43には、各開口43から第2表側層41aに向かって形成された凹部42が形成される。各凹部42は、第2裏側層41bの開口43から所定の距離だけ離隔して形成された頂部42bと、開口43と頂部42bとを接続する壁部42aとを含む。したがって、当該壁部42aを有する凹部42によって、第2表側層41aと第2裏側層41bとを結ぶ厚さ方向からの荷重に対して所定の剛性を付与することが可能となる。
3. 3. Configuration of
本実施形態においては、開口43及び頂部42bは略円形に形成され、開口43の面積の方が頂部42bの面積よりも大きく形成されている。したがって、開口43と頂部42bとを結ぶ壁部42aは傾斜面をなし、凹部42の断面は逆すり鉢状の形状をしている。ここで、壁部42aの傾斜角θ1(ここでは、頂部42bと壁部42aのなす角度のことをいう。)は、90度〜135度、好ましくは90度〜125度、より好ましくは90度〜110度となるように形成される。しかし、当該形状に限らず、開口43に対して頂部42bの面積を大きくし、凹部42の断面がすり鉢状になるように形成してもよい。また、開口43と頂部42bの面積を略同じにし、凹部42の断面が直方形になるように形成してもよい。
In the present embodiment, the
第2表側層41aと第2裏側層41bの周縁に加えて、凹部42の頂部42bも第2表側層41aに溶着されている。したがって、頂部42bが溶着されている領域の厚さは、第2表側層41aの他の領域の厚さよりも厚く形成されている。また、第2領域40は、第2表側層41aの頂部42bが溶着されている領域を除く領域と、第2裏側層41bと、壁部42aとによって形成された中空44を有する。本実施形態では、上述のとおり、第2領域40、壁部42aを有する凹部42が形成されている。したがって、中空44には、特に芯材等の内容物が収納されていないが、第2領域40に対して第2表側層41aと第2裏側層41bとを結ぶ厚さ方向からの荷重に対して所定の剛性を付与することが可能となる。
In addition to the peripheral edges of the second
また、第2領域40の第2表側層41aの外表面と第2裏側層41bの外表面を結ぶ厚さt2は、第1領域20の第1表側層21aの外表面と第1裏側層21bの外表面を結ぶ厚さt1よりも薄く、第3領域70の表面71aと裏面71bとを結ぶ厚さt3よりも厚く形成される。具体的には、厚さt2は、厚さt1が厚さt2に対して、1.1倍〜5倍の厚さで、好ましくは1.2倍から3倍の厚さで、より好ましくは1.3倍から2倍の厚さとなるように形成される。なお、厚さt2は、図1の荷室ボードとして用いる場合には上記厚さで形成することが可能であるが、当然、樹脂パネルの用途、付与する剛性の程度、樹脂原材料等に応じて適宜調整することが可能である。
Further, the thickness t2 connecting the outer surface of the second
ここで、図5は、本開示の第1実施形態に係る樹脂パネル10の第2領域40の端部の下面側の拡大斜視図である。具体的には、図5は、図3における破線Bで囲んだ部分を下側から見た場合の拡大斜視図である。図5によると、各開口43は、隣接する他の開口43に対して、所定の間隔(s1及びs2)で、第2領域40の第2裏側層41bの略全域に形成される。そして、各開口43から第2表側層41aに向かって凹部42が形成される。各開口43及び各凹部42の頂部42bの形状は、本実施形態においては、円形に形成している。しかし、当該形状に限らず、六角形や八角形などの多角形状に形成することも可能である。また、開口43と頂部42bの形状が必ずしも対応している必要はなく、開口43と頂部42bとでそれぞれ異なる形状を有していてもよい。
Here, FIG. 5 is an enlarged perspective view of the lower surface side of the end portion of the
また、本実施形態において、複数の凹部42は、左右方向ではs1だけ離隔して、奥行き方向にはs2だけ離隔して、それぞれ等間隔に配置した。しかし、例えば樹脂パネルの第2領域40の中心部に向かって複数の凹部42の間隔を密にしたり、逆に外縁部に向かって複数の凹部42の間隔を密にしたりするなど、その配置の間隔は所望に応じて調整することが可能である。
Further, in the present embodiment, the plurality of
4.第3領域70の構成
図4によると、第3領域70は、表面71aと裏面71bとを有する樹脂により形成される。第3領域70の一端は、第1領域20の第1表側層21aと第1裏側層21bとが溶着された周縁部付近に接続されている。また、第3領域70の他端は、第2領域40の第2表側層41aと第2裏側層41bとが溶着された周縁部付近に接続されている。したがって、第3領域70は、その一端及び他端において、第1領域20と第2領域40とを接続する。
4. Configuration of
このとき、第1領域20の第1裏側層21bは、第3領域70の裏面71bに向かって所定の傾斜をなして接続される。また、第2領域40の第2裏側層41bは、第3領域70の裏面71bに向かって所定の傾斜をなして接続される。第1領域20の第1裏側層21bと第3領域70の裏面71bとがなす角度θ2、及び第2領域40の第2裏側層41bと第3領域70の裏面71bとがなす角度θ3は、それぞれ90度〜160度、好ましくは90度〜135度、より好ましくは90度〜120度となるように形成される。
At this time, the first
ここで、第3領域70は、第1領域20と第2領域40とを互いに折り曲げ可能にするためのヒンジとして機能させることも可能である。この場合、第3領域70の表面71aと裏面71bとを結ぶ厚さt3は、第1領域20の第1表側層21aの外表面と第1裏側層21bの外表面を結ぶ厚さt1、及び第2領域40の第2表側層41aの外表面と第2裏側層41bの外表面を結ぶ厚さt2のいずれよりも薄く形成される。また、厚さt3は、第1領域20の第1表側層21aの厚さ、及び第2領域40の第2表側層41aの厚さのいずれよりも薄く形成される。これによって、第3領域70をヒンジとして機能させ、第1領域20と第2領域40とを互いに折り曲げ可能にする。
Here, the
なお、第3領域70の厚さt3は、第1領域20の第1表側層21aの厚さt4に対して、0.9倍以下、好ましくは0.5倍以下、より好ましくは0.2倍以下となるように形成する。なお、当該厚さt3は、樹脂原材料、表皮材の有無及びその材料、折り曲げ可能にする程度等に応じて適宜調整することが可能である。
The thickness t3 of the
5.表皮材80の構成
表皮材80は、第1領域20、第2領域40及び第3領域70を被覆するように各領域に積層され、樹脂パネル10の最外表面に形成される部材である。一般的には、当該表皮材80は、外観性や装飾性の向上や、樹脂パネル10に対して所望の表面特性の付与(耐火性など)、樹脂パネル10と接触する物品の保護などを目的として用いられる。したがって、表皮材80は、樹脂パネル10の前面に亘って形成される必要はなく、一部のみを被覆するように形成してもよい。また、必ずしも表皮材80を設ける必要はない。さらに、樹脂パネル10は、表皮材80と各領域との間に、所望の特性を付与する目的で、他の層を含むことも可能である。
5. Structure of the
表皮材80には、繊維表皮材、シート状表皮材、フィルム状表皮材の所望の形状の表皮材を用いることが可能である。また、その材料も、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリウレタン、アクリル、ビニロンなどの合成繊維、アセテート、レーヨンなどの半合成繊維、ビスコースレーヨン、銅アンモニアレーヨン等の再生繊維、綿、麻、羊毛、絹等の天然繊、又はこれらの複合繊維から適宜選択することができる。さらに、その形態としても、不織布、織物、編物、それらを起毛した布地等の形態を採用することが可能である。
As the
[樹脂パネル10の製造方法]
1.製造方法の概要
本実施形態においては、上記のとおり、樹脂パネル10は、芯材22が内部に収容された第1領域20、芯材を収容することなく所定の剛性を有する第2領域40、及び第1領域20と第2領域40とを連結する第3領域70とが、樹脂により一体的に成形された形状を有する。当該樹脂パネル10は、一例としては、
[工程1]その少なくとも一方に第1領域20に対応する第1キャビティと第2領域40に対応する第2キャビティとのいずれをも含み、互いに対向して配置され型締め位置と開放位置との間で相対移動が可能な一対の分割金型の間に、2枚の溶融状態の樹脂シートを配置する段階と、
[工程2]第1キャビティと第2キャビティが形成された少なくとも一方の分割金型に沿って溶融状態の樹脂シートのうちの少なくとも一方の樹脂シートを賦形する段階と、
[工程3]一対の分割金型を開放位置から型締め位置に相対移動させることにより、賦形された少なくとも一方の樹脂シートの周縁と他方の樹脂シートの周縁とを互いに一体化する段階と、
を含む方法によって製造される。
[Manufacturing method of resin panel 10]
1. 1. Outline of Manufacturing Method In the present embodiment, as described above, in the
[Step 1] At least one of them includes both a first cavity corresponding to the
[Step 2] A step of shaping at least one of the molten resin sheets along at least one split die in which the first cavity and the second cavity are formed, and a step of shaping the resin sheet.
[Step 3] A step of integrating the peripheral edge of at least one of the shaped resin sheets and the peripheral edge of the other resin sheet with each other by relatively moving the pair of split dies from the open position to the mold clamping position.
Manufactured by methods including.
なお、工程2は、第1キャビティ及び第2キャビティと少なくとも一方の樹脂シートとの間で密閉空間を形成し、当該密閉空間から吸引する段階を含むことが可能である。また、工程3の後に、さらに第2領域40に対して空気を吹き込む段階を含むことも可能である。
It should be noted that the
2.成形機100の構成
図6aは、本開示の第1実施形態に係る樹脂パネル10の製造方法を概念的に示す図である。具体的には、工程1において、第1領域20に対応する第1キャビティ201及び第2領域40に対応する第2キャビティ401をも含む第1金型110と、第1金型110に対して対向して配置され、型締め位置と開放位置との間で相対移動が可能な第2金型120との間に、2枚の溶融状態の樹脂シートP1及びP2が配置された状態を示す図である。
2. Configuration of
図6aによると、成形機100は、樹脂パネル10の原材料となる樹脂を投入するためのホッパー、投入された原材料を加熱して溶融するためのヒーター、溶融された樹脂を混練するためのスクリュー、混練された溶融状態の樹脂が第1金型110及び第2金型120の方向に押し出すためのシリンダなどを有する押出機13を有する。
According to FIG. 6a, the
また、成形機100は、互いに型締め位置と開放位置との間で相対移動が可能な一対の分割金型である、第1金型110と第2金型120とを有する。第1金型110は、樹脂パネル10の第1領域20の第1裏側層21bを賦形するために立壁202aと突条702で囲まれた第1キャビティ201と、樹脂パネル10の第2領域40の第2裏側層41bを賦形するために立壁402aと突条702で囲まれた第2キャビティ401と、第1キャビティ201と第2キャビティ401との間に両キャビティを区画するように形成された突条702とを有する。ここで、第1キャビティ201は、樹脂パネル10の第1領域20の中空の収容空間23を形成するために、その内部に突起状のものは形成されていない。他方、第2キャビティ401は、第2領域40の複数の凹部42の位置に対応して複数の凸部403を有する。
Further, the
第2金型120は、樹脂パネル10の第1領域20の第1表側層21a、第2領域40の第2表側層41a及び第3領域70の表面71aを賦形するために立壁202bと立壁402bで囲まれた第3キャビティ801を有する。
The
ここで、樹脂パネル10の第1領域20の第1表側層21aの外表面と第1裏側層21bの外表面とを結ぶ厚さt1は、第2領域40の第2表側層41aの外表面と第2裏側層41bの外表面とを結ぶ厚さt2よりも厚く形成される(図4)。したがって、第1領域20に対応する第1キャビティ201の深さは、第2領域40に対応する第2キャビティ401の深さよりも深く形成されている。
Here, the thickness t1 connecting the outer surface of the first
3.工程1について
工程1においては、図6aに示すように、押出機13から垂下される溶融状態の樹脂シートP1及び樹脂シートP2を挟んで、相対する位置に第1金型110と第2金型120とを配置する。このとき、垂下される溶融状態の樹脂の量は、成形後の樹脂パネルの厚さに応じて適宜調整することが可能である。また、表皮材80によって各領域を被覆する場合には、第2金型120側の樹脂シートP2と第2金型120との間に表皮材80を配置する。
3. 3. About Step 1 In Step 1, as shown in FIG. 6a, the
樹脂シートP1及び樹脂シートP2の原材料には、ポリオレフィンなどの熱可塑性樹脂が用いられる。熱可塑性樹脂には、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、酢酸ビニル共重合体、ポリ塩化ビニル、ABS、ポリアミド、ポリスチレン、ポリエステル、ポリカーボネート、変性ポリフェニレンエーテルなどを、単独で又は二種類以上を混合して用いることが可能である。さらに、これら主成分に加えて、ガラス繊維、カーボン繊維、炭酸カルシウム、タルク、マイカ、安定化剤、着色剤、帯電防止剤、難燃剤などの添加剤を適宜加えることも可能である。 A thermoplastic resin such as polyolefin is used as the raw material of the resin sheet P1 and the resin sheet P2. Thermoplastic resins include low density polyethylene, linear low density polyethylene, high density polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene copolymer, vinyl acetate copolymer, polyvinyl chloride, ABS, polyamide, polystyrene, polyester, polycarbonate, Modified polyphenylene ether and the like can be used alone or in combination of two or more. Further, in addition to these main components, additives such as glass fiber, carbon fiber, calcium carbonate, talc, mica, stabilizer, colorant, antistatic agent, and flame retardant can be appropriately added.
4.工程2について
図6b及び図6cは、本開示の第1実施形態に係る樹脂パネル10の製造方法を概念的に示す図である。具体的には、図6bは、工程2において、第1キャビティ201と第2キャビティ401が形成された第1金型110と樹脂シートP1との間で、及び第3キャビティ801が形成された第2金型120と樹脂シートP2との間でそれぞれ密閉空間を形成する状態を示す図である。また、図6cは、工程2において、第1キャビティ201と第2キャビティ401が形成された第1金型110、及び第3キャビティ801が形成された第2金型120のそれぞれに沿って、溶融状態の樹脂シートP1及び樹脂シートP2を賦形した状態を示す図である。
4. Regarding
工程2においては、まず、図6bに示すように、立壁202aと立壁402aとが樹脂シートP1と接するように第1金型110を移動させる。この際、樹脂シートP1の下端を、例えばクリップ状の部材を使用して第1金型110の立壁402a側に押し付けるようにし、立壁202a、第1キャビティ201、突条702、第2キャビティ401、立壁402a及び樹脂シートP1によって密閉空間610を形成する。また、同様に、立壁202bと立壁402bとが樹脂シートP2と接するように第2金型120を移動させ、立壁202b、第3キャビティ801、立壁402b及び樹脂シートP2によって密閉空間802を形成する。なお、本実施形態においては表皮材80をもちいているために、樹脂シートP2と第2金型120との間に表皮材80を介在させて密閉空間802が形成される。
In the
ここで、図6bによると、第1金型110は、形成された密閉空間610から内部の空気を減圧吸引するための真空吸引室600と複数の吸引孔601a及び複数の吸引孔601bをさらに備える。また、特に図示はしないが、第2金型120も、同様に真空吸引室と複数の吸引孔を有する。
Here, according to FIG. 6b, the
次に、図6cに示すように、形成された密閉空間610に満たされた空気を第1金型110の吸引孔601a及び吸引孔601bから減圧吸引して、第1キャビティ201、突条702、及び第2キャビティ401に沿った形状に賦形する。具体的には、樹脂パネル10の第1領域20の収容空間23を形成する第1裏側層21bが第1キャビティ201に沿って形成される。また、樹脂パネル10の第2領域40を形成する第2裏側層41bが第2キャビティ401に沿って形成される。なお、このとき、第2キャビティ401は、複数の凸部203を有する。この複数の凸部203に沿って賦形されることで、各凸部203に対応する位置に、壁部42aと頂部42bからなる凹部42が形成される。
Next, as shown in FIG. 6c, the air filled in the formed
また、同様に、形成された密閉空間802に満たされた空気を第2金型120の吸引孔から減圧吸引して、第3キャビティ801に沿った形状に賦形する。このとき、表皮材80は、樹脂シートP2によって第2金型120に押し付けられ、樹脂シートP2に一体的に形成される。具体的には、表皮材80を樹脂シートP2に溶着させたり、表皮材80に樹脂シートP2の樹脂が浸み込むことによって、表皮材80と樹脂シートP2とが互いに一体化される。
Similarly, the air filled in the formed
5.工程3について
図6d〜図fは、本開示の第1実施形態に係る樹脂パネル10の製造方法を概念的に示す図である。具体的には、図6dは、工程3において、互いに開放位置にある第1金型110と第2金型120との間に、芯材22を配置した状態を示す図である。図6eは、工程3において、一対の第1金型110及び第2金型120を開放位置から型締め位置に相対移動させることで、賦形された樹脂シートP1の周縁と樹脂シートP2の周縁とを互いに一体化した状態を示す。図6fは、工程3において、型締め位置にある第1金型110と第2金型120から成形された成形体を取り出し、溶着された周縁部のバリを除去することによって樹脂パネル10が得られた状態を示す図である。
5. 6d to 3F are diagrams conceptually showing a method for manufacturing the
工程3においては、まず、図6dに示すように、互いに開放位置にある第1金型110と第2金型120との間に、保持具(図示しない)によって芯材22を配置する。そして、保持具によって芯材22を第2金型120の方向に移動させ、樹脂シートP2に溶着させる。芯材22は樹脂パネル10の第1領域20に形成される収容空間23に配置されるため、収容空間23に対応する位置に溶着される。
In
なお、芯材22は、第2金型120側に移動させて樹脂シートP2に溶着させたが、第1金型110側に移動させて樹脂シートP1に溶着させてもよい。また、好適には、溶融状態の樹脂シートP2の熱によって、芯材22の表面が溶融されることで、芯材22と樹脂シートP2とが溶着される。したがって、芯材22の原材料には、樹脂シートP2の熱によって溶融し得る材料を選択することが、より好ましい。
The
次に、図6eに示すように、開放位置にある第1金型110及び第2金型120を型締め位置に相対移動させて、第1金型110及び第2金型120を型締めする。具体的には、立壁202aと立壁202b、立壁402aと立壁402bとが互いに当接されるまで、第1金型110及び第2金型120を移動する。このとき、立壁202aと立壁202b、立壁402aと立壁402bとが互いに当接されるため、樹脂シートP1及び樹脂シートP2の周縁同士が互いに溶着固定され一体化される。一体化の後に、特に図示はしないが、樹脂シートP1及び樹脂シートP2が一体化して形成された成形体の内部、特に樹脂パネル10の第2領域40が形成された領域に空気を吹き込んで、この吹込み圧によって賦形する。これによって、複数の凸部403によって複雑な形状を有する第2キャビティ401に、より正確に沿った形状に、樹脂を賦形することが可能となる。空気は、芯材22が積層された第1領域2には空気抜き用の針を刺してその吹込みを行わず、芯材22を有さず中空44が形成された第2領域4のみに吹き込むことが好ましい。第1領域2は積層体であるために収容空間3に収容された芯材22の収縮や表皮材80との融着不良を引き起こす恐れがある一方、第2領域4は中空であるため各金型への転写性が向上し、かつ冷却効率も向上する。なお、空気の吹込みを行わない場合には、樹脂シートの冷却効率が低下するため、冷却時間を長くする必要がある。
Next, as shown in FIG. 6e, the
ここで、第1キャビティ201と第2キャビティ401とを区画する突条702の高さは、立壁202a及び立壁402aの高さよりも低く、且つ凸部403の高さよりも高く形成されている。したがって、第1金型110と第2金型120とを型締めしたときに、第3領域70に対応する部分の厚さ(図4のt3)は、突条702によって樹脂が圧縮されて第1領域20や第2領域40を形成する樹脂の厚さ(図4のt4)に比べて薄くなるものの、完全には分断されることはない。これによって、突条702に対応して形成される第3領域70がヒンジとして機能することが可能となる。
Here, the height of the
また、上記のとおり、凸部403の高さは、図6bにも示されるとおり、立壁202a及び立壁402aの高さよりも低く、且つ突条702の高さよりも低く形成されている。したがって、型締めした際に、第2領域40の頂部42bに対応する部分の厚さ(図4のt5)は、凸部403の高さが低く形成された分だけ、樹脂シート1枚の厚さ(図4のt4)よりも厚く形成される。
Further, as described above, the height of the
次に、図6fに示すように、第1金型110及び第2金型120を型開きして、形成された成形体を取り出す。その後、溶着固定された樹脂シートP1及び樹脂シートP2の周縁の外側に形成されたバリを除去することによって所望の樹脂パネル10が得られる。当該樹脂パネル10には、図2〜図5で説明したとおり、芯材22が内部に収容された第1領域20、芯材を収容することなく所定の剛性を有する第2領域40、及び第1領域20と第2領域40とを連結する第3領域70とが、樹脂により一体的に成形された形状を有する。
Next, as shown in FIG. 6f, the
以上、図6a〜図6fに示す製造方法によって、各領域が一体化された樹脂パネルを、一体的に製造することが可能である。なお、本実施形態においては、各工程の具体例を挙げて説明したが、当該工程以外の工程を含むことも可能である。また、場合よっては、いくつかの工程を省略することも可能である。また、上記製造方法は、各領域が一体的に形成された樹脂パネル10の製造方法の一例である。したがって、樹脂パネル10は、図2〜図5で説明した構造を有していれば、いかなる製造方法によって製造してもよい。
As described above, by the manufacturing methods shown in FIGS. 6a to 6f, it is possible to integrally manufacture a resin panel in which each region is integrated. In the present embodiment, specific examples of each step have been described, but steps other than the steps may be included. In some cases, it is possible to omit some steps. Further, the above manufacturing method is an example of a manufacturing method of the
以上、本実施形態においては、樹脂パネル10は、第1領域20、第2領域40及び第3領域70が一体成形された形状を有する。したがって、複数の異なる特性を有する領域(芯材22を有する第1領域20と芯材を有していない第2領域40)とを一度の成形で一体的に形成することができる。また、第2領域に凹部42を形成することによって、厚さ方向の荷重に対して所定の剛性を付与することが可能となる。さらに、第3領域70の厚さを他の領域の樹脂の厚さよりも薄く形成することで、第1領域20及び第2領域40を互いに折り曲げ可能なヒンジとして機能することが可能となる。
As described above, in the present embodiment, the
また、本実施形態においては、樹脂パネル10の製造方法においては、樹脂パネル10の第1領域20に対応する第1キャビティ201と、第2領域40に対応する第2キャビティ401と、それらを区画する突条702を含む金型を用いる。したがって、第1領域20、第2領域40、及び第3領域70を一体的に成形することが可能となる。
Further, in the present embodiment, in the method of manufacturing the
<その他の実施形態>
第1実施形態においては、第3領域70によって、二つの領域(第1領域20及び第2領域40)が連結された場合について説明した。しかし、これに限らず、第1領域20、第3領域70、第2領域40、第3領域70、第1領域20、第3領域70、第2領域40の順で形成するなど、多段階に領域を組み合わされた樹脂パネルとすることも可能である。
<Other Embodiments>
In the first embodiment, the case where two regions (
また、第1実施形態においては、各領域と表皮材80とが積層された樹脂パネル10について説明した。しかし、これに限らず、表皮材80を含まない樹脂パネルとしたり、さらに他の機能材を積層した樹脂パネルとしたりすることも可能である。
Further, in the first embodiment, the
また、第1実施形態においては、略平板状の樹脂パネル10について説明した。しかし、これに限らず、所望の立体形状を有する樹脂パネルを形成することも可能である。
Further, in the first embodiment, the substantially flat plate-shaped
また、第1実施形態においては、芯材22を内部に収容した第1領域20を有する樹脂パネル10について説明した。しかし、第1領域20には、芯材22に加えて、剛性を付与するための他の構造体(例えば、凹部)などを含む構造を採用することも可能であるし、芯材22に替えて上記構造体のみで形成することも可能である。
Further, in the first embodiment, the
また、第1実施形態では、樹脂パネル10の製造方法(図6a〜図6f)において、第1領域2を押出機13側に形成し、第2領域4を第1領域2の下部に形成する場合について説明した。しかし、それに限らず、第2領域側4を押出機13側に形成し、第1領域7を第2領域2の下部に形成するようにしてもよい。
Further, in the first embodiment, in the method of manufacturing the resin panel 10 (FIGS. 6a to 6f), the
なお、各実施形態で説明した各要素を適宜組み合わせるか、それらを置き換えてシステムを構成することも可能である。 It is also possible to appropriately combine the elements described in each embodiment or to replace them to configure the system.
1:樹脂パネル
2:第1領域
3:収容空間
4:第2領域
7:第3領域
8:車両
10:樹脂パネル
13:押出機
20:第1領域
21a:第1表側層
21b:第1裏側層
22:芯材
23:収容空間
40:第2領域
41a:第2表側層
41b:第2裏側層
42:凹部
42a:壁部
42b:頂部
43:開口
44:中空
70:第3領域
71a:表面
71b:裏面
80:表皮材
100:成形機
110:第1金型
120:第2金型
201:第1キャビティ
202a:立壁
202b:立壁
203:凸部
401:第2キャビティ
402a:立壁
402b:立壁
403:凸部
600:真空吸引室
601a:吸引孔
601b:吸引孔
610:密閉空間
702:突条
801:第3キャビティ
802:密閉空間
1: Resin panel 2: First region 3: Accommodation space 4: Second region 7: Third region 8: Vehicle 10: Resin panel 13: Extruder 20:
Claims (14)
第2表側層及び第2裏側層を備え、前記芯材を収容することなく所定の剛性を有する第2領域と、
表面と裏面を備え、前記第1領域と前記第2領域とを連結するための第3領域と、
を含み、
前記第1領域、前記第2領域及び前記第3領域は樹脂により一体成形された、
樹脂パネル。 A first region comprising a core material and a first front side layer and a first back side layer forming a hollow for accommodating the core material inside.
A second region provided with a second front side layer and a second back side layer and having a predetermined rigidity without accommodating the core material,
A third region having a front surface and a back surface for connecting the first region and the second region,
Including
The first region, the second region, and the third region were integrally molded with a resin.
Resin panel.
その少なくとも一方に前記第1領域に対応する第1キャビティと前記第2領域に対応する第2キャビティとのいずれをも含み、互いに対向して配置され型締め位置と開放位置との間で相対移動が可能な一対の分割金型の間に、2枚の溶融状態の樹脂シートを配置する段階と、
前記第1キャビティと前記第2キャビティが形成された少なくとも一方の分割金型に沿って前記溶融状態の樹脂シートのうちの少なくとも一方の樹脂シートを賦形する段階と、
前記一対の分割金型を前記開放位置から前記型締め位置に相対移動させることにより、賦形された前記少なくとも一方の樹脂シートの周縁と他方の樹脂シートの周縁とを互いに一体化する段階と、
を含む、樹脂パネルの製造方法。 A method for manufacturing a resin panel, which includes a first region provided with a hollow for accommodating a core material and a second region having a predetermined rigidity without accommodating the core material.
At least one of them includes both the first cavity corresponding to the first region and the second cavity corresponding to the second region, which are arranged so as to face each other and move relative to each other between the mold clamping position and the open position. The stage of arranging two molten resin sheets between a pair of split dies that can be used
A step of shaping at least one of the molten resin sheets along the at least one split die in which the first cavity and the second cavity are formed, and a step of shaping the resin sheet.
A step of integrating the peripheral edge of at least one of the shaped resin sheets and the peripheral edge of the other resin sheet with each other by relatively moving the pair of split dies from the open position to the mold clamping position.
A method for manufacturing a resin panel, including.
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