JP6764558B2 - How to manufacture the structure - Google Patents
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Description
本開示は、パイプの外周面の少なくとも一部が樹脂で覆われた構造体の製造方法に関する。 The present disclosure relates to a method for manufacturing a structure in which at least a part of the outer peripheral surface of a pipe is covered with resin.
従来から、商用施設の内装材や機能性部材、あるいは建材、包装材として、パイプの外周面の少なくとも一部が樹脂で覆われた構造体が知られている。例えば下記特許文献１に示すように、表壁、裏壁、および、表壁と裏壁との間に中空部を形成する周囲壁とで構成される中空二重壁構造体であって、中空部内にパイプが配設されたものが知られている。
Conventionally, a structure in which at least a part of the outer peripheral surface of a pipe is covered with resin has been known as an interior material or a functional member of a commercial facility, a building material, or a packaging material. For example, as shown in
ところで、パイプの外周面の少なくとも一部が樹脂で覆われた構造体において、パイプは主として、構造体の剛性あるいは強度を高くする目的、または、当該パイプを介して他の部材と連結することで構造体をパイプ軸回りに回動可能とする目的で用いられる。特に後者の場合には、連結対象である他の部材に対して適切にパイプを連結できるように、パイプの回転方向に対する精度の高い位置決めが求められる場合がある。
しかしながら、パイプの外周面の少なくとも一部が樹脂で覆われた構造体の従来の製造方法では、パイプに接触する高熱の溶融樹脂が冷却する過程において、樹脂の収縮に起因してパイプを軸回りに回転させる力が生じ、それによって構造体が完成した時点でパイプの軸回りの回転方向の位置が設計上の位置からずれてしまうことがある。
By the way, in a structure in which at least a part of the outer peripheral surface of the pipe is covered with resin, the pipe is mainly used for the purpose of increasing the rigidity or strength of the structure, or by connecting to another member via the pipe. It is used for the purpose of making the structure rotatable around the pipe axis. In particular, in the latter case, highly accurate positioning of the pipe in the rotational direction may be required so that the pipe can be appropriately connected to other members to be connected.
However, in the conventional manufacturing method of a structure in which at least a part of the outer peripheral surface of the pipe is covered with resin, the pipe is axially rotated due to the shrinkage of the resin in the process of cooling the hot molten resin in contact with the pipe. A force is generated to rotate the pipe, which may cause the position of the pipe in the rotational direction around the axis to deviate from the design position when the structure is completed.
よって、本開示は、パイプの外周面の少なくとも一部が樹脂で覆われた構造体を製造するときに、パイプの軸回りの回転方向の位置の精度を良好なものとすることを目的とする。 Therefore, it is an object of the present disclosure to improve the accuracy of the position in the rotational direction around the axis of the pipe when manufacturing a structure in which at least a part of the outer peripheral surface of the pipe is covered with resin. ..
本開示の一観点は、パイプの外周面の少なくとも一部が樹脂で覆われた構造体の製造方法であって、金型の成形面に前記パイプの外周面の少なくとも一部を接触させ、かつ前記パイプの軸回りの回転が規制されるようにして、保持部材に前記パイプを保持させ、前記保持部材は、前記パイプの軸方向に移動可能であり、溶融樹脂シートを前記成形面および前記パイプの外周面に押圧させることによって前記樹脂を成形することを特徴とし、前記保持部材は、前記構造体において樹脂で覆われていない前記パイプの外周面の少なくとも一部を覆うように構成されており、前記保持部材は、前記パイプの外周面の前記少なくとも一部を覆わない第１位置と、前記パイプの外周面の前記少なくとも一部を覆う第２位置との間で、前記パイプの軸方向に移動可能であることを特徴とする。 One aspect of the present disclosure is a method for manufacturing a structure in which at least a part of the outer peripheral surface of the pipe is covered with resin, and the molding surface of the mold is brought into contact with at least a part of the outer peripheral surface of the pipe. as rotation about the axis of the pipe is restricted, to hold the pipe to the holding member, the holding member is movable in the axial direction of the pipe, the forming surface and the pipe a molten resin sheet The resin is molded by pressing against the outer peripheral surface of the pipe, and the holding member is configured to cover at least a part of the outer peripheral surface of the pipe which is not covered with the resin in the structure. The holding member is provided in the axial direction of the pipe between a first position that does not cover at least a part of the outer peripheral surface of the pipe and a second position that covers at least a part of the outer peripheral surface of the pipe. It is characterized by being movable.
前記製造方法において、前記保持部材は、前記構造体において樹脂で覆われていない前記パイプの外周面の少なくとも一部を覆うように構成されていてもよい。 In the manufacturing method, the holding member may be configured to cover at least a part of the outer peripheral surface of the pipe which is not covered with the resin in the structure.
前記製造方法において、前記保持部材は、前記パイプの外周面の前記少なくとも一部を覆わない第１位置と、前記パイプの外周面の前記少なくとも一部を覆う第２位置との間で、前記パイプの軸方向に移動可能であってもよい。 In the manufacturing method, the holding member is located between a first position that does not cover at least a part of the outer peripheral surface of the pipe and a second position that covers at least a part of the outer peripheral surface of the pipe. It may be movable in the axial direction of.
前記製造方法において、前記パイプの外周面のうち樹脂で覆われている部分の断面は、非円形の形状であってもよい。 In the manufacturing method, the cross section of the portion of the outer peripheral surface of the pipe covered with the resin may have a non-circular shape.
前記製造方法において、前記積層体において、前記パイプは強磁性体からなり、前記金型には、前記パイプの外周面の前記少なくとも一部と接触する前記成形面の近傍に、磁石が配置されていてもよい。 In the manufacturing method, in the laminated body, the pipe is made of a ferromagnetic material, and in the mold, a magnet is arranged in the vicinity of the molding surface in contact with at least a part of the outer peripheral surface of the pipe. You may.
前記製造方法において、前記金型は、前記パイプを支持するパイプ支持部を含み、前記パイプ支持部は、前記パイプの一端に当接する当接面と、前記パイプの他端から前記当接面に向かう方向に前記パイプの他端を付勢する付勢手段と、を備えてもよい。 In the manufacturing method, the mold includes a pipe support portion that supports the pipe, and the pipe support portion has a contact surface that contacts one end of the pipe and the contact surface from the other end of the pipe to the contact surface. An urging means for urging the other end of the pipe in the direction toward the pipe may be provided.
本開示に係る構造体の製造方法によれば、パイプの外周面の少なくとも一部が樹脂で覆われた構造体を製造するときに、パイプの軸回りの回転方向の位置の精度を良好なものとすることができる。 According to the method for manufacturing a structure according to the present disclosure, when manufacturing a structure in which at least a part of the outer peripheral surface of the pipe is covered with resin, the accuracy of the position in the rotational direction around the axis of the pipe is good. Can be.
（１）実施形態に係る樹脂ボード（構造体の一例）
以下、本発明の一実施形態である樹脂ボードの構造について説明する。実施形態に係る樹脂ボードは、収納式多目的シートの座面を構成する部材である。
図１は、実施形態に係る収納式多目的シート１００の斜視図である。収納式多目的シート１００は、樹脂ボード１と収納部５を含む。
樹脂ボード１には、主として座面として多目的に使用される樹脂積層体２と、樹脂積層体２に取り付けられたパイプ３とを含む。パイプ３はその一部が樹脂積層体２に覆われている。パイプ３のうち樹脂積層体２に覆われずに露出した部分は、収納部５に取り付けられ、それによって樹脂ボード１の樹脂積層体２がパイプ３の軸回りに回動可能に構成されている。なお、樹脂ボード１のパイプ３と収納部５の連結構造は図示しないが、収納部５と適切に連結するために、パイプ３の軸回りの回転方向の位置について高い精度が求められている。
(1) Resin board according to the embodiment (an example of a structure)
Hereinafter, the structure of the resin board according to the embodiment of the present invention will be described. The resin board according to the embodiment is a member constituting the seating surface of the retractable multipurpose seat.
FIG. 1 is a perspective view of the
The
図１は、収納式多目的シート１００が使用状態である場合を示しているが、不使用状態である場合には、樹脂ボード１の樹脂積層体２がパイプ３の軸回りに回動して収納部５の凹部５ａに収納されるように構成されている。
FIG. 1 shows a case where the
次に、図２〜４を参照して、実施形態に係る樹脂ボード１の構造についてより詳細に説明する。図２は、実施形態に係る樹脂ボード１の平面図である。図３は、図２のＡ−Ａ断面を示す断面図である。図４は、実施形態に係る樹脂ボード１の組立方法を説明する図である。
Next, the structure of the
図２に示すように、樹脂ボード１は全体として略矩形の板状の部材であり、その短辺に相当する端部から離間した状態でパイプ３が短辺に並行に配置されている。パイプ３の中央部３Ｃは樹脂積層体２に内蔵されており（つまり、樹脂で覆われており）、パイプ３の右端部３Ｒおよび左端部３Ｌは、収納部５との連結のために露出している。
図３に示すように、樹脂積層体２は、おもて側に形成される第１の樹脂シート２１と、主として裏側に形成される第２の樹脂シート２２と、第１の樹脂シート２１と第２の樹脂シート２２の間に介在する芯材２３とからなる積層構造を有している。第１の樹脂シート２１は、収納式多目的シート１００の座面となるシートである。
As shown in FIG. 2, the
As shown in FIG. 3, the
第１の樹脂シート２１及び第２の樹脂シート２２は共に非発泡樹脂であり、その樹脂材料は、限定されないが、例えばポリオレフィンなどの熱可塑性樹脂であり、ポリオレフィンとしては、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体及びその混合物などが挙げられる。
Both the
芯材２３は例えば熱可塑性樹脂を用いて成形される。その樹脂材料は限定しないが、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン等のポリオレフィンや、ポリアミド、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル等のアクリル誘導体のいずれか、又は２種類以上の混合物を含む。芯材２３は樹脂ボード１の体積に占める割合が大きく、軽量化のために発泡剤を用いて発泡させた発泡樹脂であることが好ましい。芯材２３となる発泡樹脂の発泡倍率は、例えば１０〜６０倍の範囲であり、代表的には３０倍である。なお、発泡倍率とは、発泡前の混合樹脂の密度を、発泡後の発泡樹脂の見かけ密度で割った値である。
The
パイプ３は、強磁性体の金属製であり、必要に応じて表面の滑り性を良くするため、メッキ等の表面処理を施してもよい。パイプ３の断面形状は特に限定されないが、樹脂積層体２に内蔵されている中央部３Ｃの断面形状は、樹脂ボード１の完成後にパイプ３が中心軸回りに回転してしまい収納部５との連結が困難になることがないように（すなわち、パイプ３の中心軸回りの位置を精度良く維持するために）、非円形の形状であることが好ましい。図３に示す例では、パイプ３の中央部３Ｃの断面形状は、非円形の形状として楕円形状としているが、この形状に限定されず、例えば多角形の形状でもよい。
パイプ３の右端部３Ｒおよび左端部３Ｌの断面形状は、連結先の収納部５の形状に応じて適宜設計される。
パイプ３の少なくとも一方の端部には、樹脂積層体２を成形するときにパイプ３の軸回りの回転を規制するための切欠きが設けられているが、この点については後述する。
The
The cross-sectional shapes of the
At least one end of the
本実施形態の樹脂ボード１の製造方法では、後述する真空成形によって樹脂積層体２を成形し、成形後の樹脂積層体２を基に樹脂ボード１を組み立てる。
図４の段階Ｓ１〜Ｓ３は、成形後の樹脂積層体２を基に樹脂ボード１を組み立てるときの各段階を順に示している。図４の段階Ｓ１は、樹脂ボード１の樹脂積層体２の成形直後の状態を示している。樹脂積層体２の成形直後では、第２の樹脂シート２２は、第１の樹脂シート２１に対して、樹脂ボード１の長辺が延びる方向において長く形成されており、その長く形成された第２の樹脂シート２２の端部を折り返すことでパイプ３の中央部３Ｃを樹脂積層体２に内蔵する。
In the method for manufacturing the
Steps S1 to S3 of FIG. 4 show each step in order when assembling the
より具体的には、図４の段階Ｓ１に示すように、後述する成形直後の第２の樹脂シート２２は、樹脂ボード１の長辺が延びる方向において、ヒンジＨとなる薄肉部と、当該薄肉部よりも外側にあるシート端部２２ａとを含む。シート端部２２ａの端は、第２の樹脂シート２２のシート端２２ｅである。
More specifically, as shown in step S1 of FIG. 4, the
次に、図４の段階Ｓ２に示すように、段階Ｓ１の状態からヒンジＨを中心にして第２の樹脂シート２２のシート端部２２ａを第１の樹脂シート２１側に折り返す。それによって、第２の樹脂シート２２のシート端２２ｅと第１の樹脂シート２１の段部２１ｓとが当接し、第１の樹脂シート２１の段部２１ｓ近傍において、樹脂ボード１のおもて面が平滑面となる。第２の樹脂シート２２のシート端部２２ａを折り返した後、ドリル等の開孔装置（図示せず）を使用して孔２２１を開ける。
最後に、図４の段階Ｓ３に示すように、孔２２１からリベットＲ（図１に示すように樹脂ボード１全体として２箇所）を挿入する。それによって第２の樹脂シート２２のシート端部２２ａが第１の樹脂シート２１に固定され、樹脂ボード１が完成する。
Next, as shown in step S2 of FIG. 4, the
Finally, as shown in step S3 of FIG. 4, rivets R (two places as a whole of the
（２）樹脂ボードの製造方法
次に、本実施形態の樹脂ボード１の製造方法について説明する。
(2) Method for Manufacturing Resin Board Next, the method for manufacturing the
（２−１）成形前の準備工程
先ず、樹脂ボード１を製造するにあたって、成形前の準備工程について図５〜１１を参照して説明する。図５は、実施形態に係る樹脂ボード１の製造に用いられる製造装置の一部を示す図である。図６は、保持部材６０Ｒ，６０Ｌの動作を説明する図である。図７は、パイプ３が分割金型５１に挿入される前後において、分割金型５１の一部を拡大して示す拡大斜視図である。図８は、パイプ３が分割金型５１に挿入される前後において、ボールプランジャ（後述する）の動作を説明する図である。図９は、実施形態に係る樹脂ボード１に含まれるパイプ３について、図６の矢視Ｇ，Ｈから見た図である。図１０は、一方の保持部材６０Ｒについて図６の矢視Ｇ，Ｉから見た図である。図１１は、パイプ３と一方の保持部材６０Ｒの係合動作を説明する図である。
(2-1) Preparation Step Before Molding First, in manufacturing the
本実施形態に係る樹脂ボード１の製造方法では、分割金型５１，５２を用いて樹脂積層体２を成形する間にパイプ３が変位または回転することがないように、成形前に、保持部材６０Ｒ，６０Ｌの少なくともいずれか一方を用いてパイプ３を分割金型５１の成形面５１ａに固定させる。以下で説明する例では、保持部材６０Ｒによってパイプ３の中心軸回りの回転が規制される。
図５は、一方の分割金型５１の成形面５１ａに直交する方向から見た図であり、パイプ３が保持部材６０Ｒ，６０Ｌによって保持された状態を示している。パイプ３が保持部材６０Ｒ，６０Ｌによって保持された状態では、保持部材６０Ｒ，６０Ｌはそれぞれパイプ３の右端部３Ｒ，左端部３Ｌを覆うように構成されている。
In the method for manufacturing the
FIG. 5 is a view seen from a direction orthogonal to the
保持部材６０Ｒ，６０Ｌのそれぞれの一端はロッド７０Ｒ，７０Ｌに連結されている。アクチュエータ８０Ｒ，８０Ｌはそれぞれ、ロッド７０Ｒ，７０Ｌがパイプ３の中心軸に沿って進退するようにロッド７０Ｒ，７０Ｌを駆動し、それによって保持部材６０Ｒ，６０Ｌを駆動するように構成されている。
One end of each of the holding
以下、図６を参照して、保持部材６０Ｒ，６０Ｌによってパイプ３を保持する方法について説明する。図６において、段階Ｓ１０では、保持部材６０Ｒ，６０Ｌがパイプ３の外周面のうち右端部３Ｒ，左端部３Ｌを覆わない位置（第１位置の一例）にあり、段階Ｓ１１では、保持部材６０Ｒ，６０Ｌがパイプ３の外周面のうち右端部３Ｒ，左端部３Ｌを覆う位置（第２位置の一例）にある。
分割金型５１には、パイプ３を支持するためのパイプ支持部４０が設けられている。
Hereinafter, a method of holding the
The
図６の段階Ｓ１０において先ず、作業者またはマニピュレータ（図示せず）によって、パイプ３を分割金型５１のパイプ支持部４０にセットする。詳しくは後述するが、分割金型５１のパイプ支持部４０は、パイプ３に合わせた形状の凹みが設けられており、この凹みの中に、パイプ３の回転方向の位置が適切となるようにして作業者またはマニピュレータがパイプ３をセットする。図６に示すように、分割金型５１のパイプ支持部４０には、パイプ３の右端部３Ｒ、中央部３Ｃ、および、左端部３Ｌの表面と接触する位置に磁石Ｍが埋め込まれており、磁力によって強磁性体のパイプ３が分割金型５１に固定（仮保持）されるため、段階Ｓ１０においてパイプ３が落下することはない。
なお、図６に示す例では、パイプ３の軸方向の概ね全域に対応して磁石Ｍが埋め込まれているが、この例に限られない。磁石Ｍによってパイプ３を仮保持できる限り、パイプ３の一部の領域（例えば、中央部３Ｃに対応する領域のみ）に対応して磁石Ｍが埋め込まれていてもよい。
In step S10 of FIG. 6, first, the
In the example shown in FIG. 6, the magnet M is embedded corresponding to substantially the entire axial direction of the
図６に示すように、パイプ３の中央部３Ｃの外周面に対向するパイプ支持部４０には、１又は複数の引き込み孔ＤＰが形成されていることが好ましい。引き込み孔ＤＰは、後述する成形工程において溶融樹脂を賦形するときに、分割金型５１の成形面５１ａとパイプ３の中央部３Ｃの間の狭まった領域に溶融樹脂を効果的に引き込むことができるように設けられている。パイプ３の中央部３Ｃと、中央部３Ｃに対応する成形面５１ａの部位とは、互いに接触しているが、両者の形状の寸法誤差及び／又は両者の表面粗さの違いから両者の間には僅かな間隙が形成されており、その間隙を通して成形時に空気を吸引し、分割金型５１の成形面５１ａとパイプ３の中央部３Ｃの間の狭まった領域に溶融樹脂を効果的に引き込むことができる。
As shown in FIG. 6, it is preferable that one or a plurality of lead-in holes DP are formed in the
次に、段階Ｓ１１において、アクチュエータ８０Ｒ，８０Ｌを制御して、保持部材６０Ｒ，６０Ｌを互いに近接する方向に移動させる。それによって、保持部材６０Ｒがパイプ３の右端部３Ｒを覆う位置まで移動し、保持部材６０Ｌがパイプ３の左端部３Ｌを覆う位置まで移動する。このとき、樹脂積層体２の成形中にパイプ３が回転することがないように、パイプ３が保持部材６０Ｒの内部で固定される。
Next, in step S11, the
ここで、図６の段階Ｓ１０において、パイプ３を分割金型５１のパイプ支持部４０にセットする方法について、図７を参照して説明する。図７には、パイプ３の右端部３Ｒがセットされるパイプ支持部４０の一部を拡大して示している。
パイプ支持部４０はパイプ３を支持する部分であり、分割金型５１に設けられている。図７に示すように、パイプ支持部４０は、パイプ３の一端である右端部３Ｒの端面に当接する端面４４Ｒ（当接面の一例）と、右端部３Ｒの他端である左端部３Ｌの端面から端面４４Ｒに向かう方向に、左端部３Ｌの端面を付勢する付勢手段と、を備えてもよい。付勢手段の一例として、以下の説明では、ボールプランジャ４８を挙げる。
Here, in step S10 of FIG. 6, a method of setting the
The
図７の上側の図（パイプ挿入前の状態を示す図）に示すように、分割金型５１のパイプ支持部４０は、パイプ３の外周面の一部をパイプ３の軸方向の全域で載置面４５上に載置可能となるように構成されている。パイプ３の右端部３Ｒが配置されるパイプ支持部４０の端部には、パイプ３の回転による脱落を規制するための側壁４２，４３によって画定するパイプ挿入領域４１が形成されている。パイプ挿入領域４１には、パイプ３の右端部３Ｒの端面を当接させることによって、右端部３Ｒの端面の位置決めを行うためのパイプ挿入領域４１の端面４４Ｒが形成されている。パイプ挿入領域４１の端面４４Ｒは、概ね半円形の領域で構成されており、磁石Ｍが埋め込まれている。図７の下側の図（パイプ挿入後の状態を示す図）に示すように、この磁石Ｍによって、パイプ３の右端部３Ｒの端面が磁力によってパイプ挿入領域４１の端面４４Ｒに保持され、パイプ３の軸方向の位置ずれが抑制される。
As shown in the upper view of FIG. 7 (a view showing the state before the pipe is inserted), the
本実施形態に係る樹脂ボード１では、パイプ３の右端部３Ｒの端面の軸方向の位置決めをさらに高精度に行うために、パイプ支持部４０にパイプ３を端面４４Ｒに押し付けるための付勢手段を設けてもよい。前述したように、かかる付勢手段の一例として、ボールプランジャを用いる場合の例について、図８を参照して説明する。
In the
図８では、図６の矢視Ｇで見たときの分割金型５１のパイプ支持部４０を概略的に示している。パイプ支持部４０のパイプ挿入領域４１には、右側の端面４４Ｒに対向して左側の端面４４Ｌが形成されている。図８に示すように、分割金型５１には、パイプ挿入領域４１の端面４４Ｌよりも左側にボールプランジャ４８が内蔵されており、ボールプランジャ４８のボールの先端が端面４４Ｌから端面４４Ｒに向けて突出している。ここで、パイプ３の全長をＬ１とし、パイプ３をパイプ挿入領域４１に挿入する前の、ボールプランジャ４８のボール先端とパイプ挿入領域４１の端面４４Ｒとの間の距離をＬ２とすると、Ｌ２＜Ｌ１の関係となっている。
FIG. 8 schematically shows the
パイプ挿入領域４１にパイプ３（全長Ｌ１）を挿入する前にはＬ２＜Ｌ１の関係となっているため、パイプ挿入領域４１へのパイプ３の挿入によって、ボールプランジャ４８のボールが端面４４Ｌ側に変位する。なお、パイプ３の挿入後の状態において、パイプ３の左端部３Ｌの端面はパイプ挿入領域４１の端面４４Ｌに接触せず、両者の間に間隙が確保されている。パイプ３がパイプ挿入領域４１に挿入された状態では、パイプ３がボールプランジャ４８のスプリングによって付勢され、それによってパイプ挿入領域４１の右側の端面４４Ｒに押し付けられる。パイプ３がパイプ挿入領域４１の端面４４Ｒに押し付けられた状態は、後述する樹脂の成形が完了するまで維持されるため、完成後の樹脂ボード１においてパイプ３の右端部３Ｒの端面の位置は精度が高い状態となっている。
また、パイプ３の右端部３Ｒが、その連結先である収納部５の連結部分（図示せず）との間で高い取り付け精度が要求されるときに、パイプ３の軸方向の長さの精度が高くない場合であってもパイプ３の右端部３Ｒの端面が確実に端面４４Ｌに押し付けられるため、完成後の樹脂ボード１において、パイプ３の右端部３Ｒの端面の軸方向の位置決めの精度を高くすることができる。
Since the relationship of L2 <L1 is established before the pipe 3 (total length L1) is inserted into the
Further, when the
なお、パイプ３を端面４４Ｒに押し付けるための付勢手段は、上述したボールプランジャに限られない。例えば、パイプ３の左端部３Ｌの端面と接触する部材はボールに限られない。当該部材は、パイプ３の左端部３Ｌの端面に対して右方向に力を伝達可能な部材であれば如何なる部材でもよく、例えば板状部材であってもよい。また、コイルスプリングに代えて、あるいはコイルスプリングと共に、板ばねを用いてもよい。
なお、パイプ３の左端部３Ｌの端面の軸方向の位置決めの精度を高くするときには、上述した場合とは逆に、ボールプランジャ４８等の付勢手段をパイプ支持部４０の右側に内蔵し、パイプ３をパイプ挿入領域４１の左側の端面４４Ｌに押し付ける構成とすればよい。
The urging means for pressing the
In order to improve the accuracy of positioning the end surface of the
次に、保持部材６０Ｒによるパイプ３の固定方法について、図９〜１１を参照してさらに説明する。以下で説明する例では、パイプ３の回転規制を保持部材６０Ｒ側で行う場合について説明するが、保持部材６０Ｒ側に代えて、あるいは保持部材６０Ｒ側とともに、同様の回転規制構造を保持部材６０Ｌ側で行うことが可能であることは当業者に理解される。
図９には、パイプ３の右端部３Ｒの端の形状の一部が示されている。図９に示すように、パイプ３の右端部３Ｒの端には、２箇所の切欠き３ａが設けられている。
図１０には、保持部材６０Ｒの形状が示されている。図１０に示すように、保持部材６０Ｒは、断面Ｕ字形の壁部６０１と、保持部材６０Ｌに近い側の端面近傍に設けられた係合ピン６０２とを備える。係合ピン６０２は、壁部６０１の内壁に溶接または圧入により固定される。係合ピン６０２の直径は、パイプ３の切欠き３ａの幅よりも僅かに小さくなっている。
なお、壁部６０１の断面は、図１０に例示するＵ字形に限られず、円形または楕円形であってもよい。
Next, a method of fixing the
FIG. 9 shows a part of the shape of the end of the
FIG. 10 shows the shape of the holding
The cross section of the
図１１では、保持部材６０Ｒがパイプ３の外周面のうち右端部３Ｒを覆わない位置にある段階Ｓ１０と、保持部材６０Ｒがパイプ３の外周面のうち右端部３Ｒを覆う位置にある段階Ｓ１１とにおいて、保持部材６０Ｒとパイプ３の関係を示している。なお、図１１の段階Ｓ１０，Ｓ１１は、それぞれ図６の段階Ｓ１０，Ｓ１１に対応する。
図１１に示すように、段階Ｓ１０から段階Ｓ１１へ移行するときには、保持部材６０Ｒの壁部６０１が、分割金型５１の成形面５１ａに固定されているパイプ３の右端部３Ｒを覆うように移動する。そして、保持部材６０Ｒの壁部６０１の内壁に固定されている係合ピン６０２が、パイプ３の右端部３Ｒの切欠き３ａに挿入された位置で、保持部材６０Ｒの移動が停止するように制御される。それによって、パイプ３の分割金型５１に対する変位が規制されるとともに、パイプ３の中心軸回りの回転が規制される。
In FIG. 11, a step S10 in which the holding
As shown in FIG. 11, when shifting from the step S10 to the step S11, the
図１１の段階Ｓ１１に示すように、保持部材６０Ｒが停止した状態では、保持部材６０Ｒの係合ピン６０２がパイプ３の切欠き３ａのストッパに当接しないようにすることが好ましい。係合ピン６０２がパイプ３の切欠き３ａのストッパに当接してしまうと、係合ピン６０２によってパイプ３を左側へ押す力が働き、それによってボールプランジャ４８のボールが左側へ変位することでパイプ３の右端部３Ｒの端面の位置が左側にずれる場合があるためである。
As shown in step S11 of FIG. 11, when the holding
（２−２）成形工程
準備工程の後に成形工程が行われる。図１２〜１７は、それぞれ、実施形態に係る樹脂ボード１の成形工程を説明する図である。各図では、分割金型５１，５２の中央部での断面で示しており、また、成形される樹脂ボード１の縦横比は必ずしも図１〜３に示したものと一致しない。
図１２に示すように、樹脂ボード１の成形工程では、樹脂ボード１の樹脂積層体２の形状に応じた一対の分割金型５１，５２を用意する。すなわち、分割金型５１の成形面５１ａは第１の樹脂シート２１に応じた形状であり、分割金型５２の成形面５２ａは第２の樹脂シート２２に応じた形状である。上述した準備工程によって、パイプ３が分割金型５１の成形面５１ａに固定されている。
分割金型５１には摺動部５１１，５１２が設けられ、分割金型５２には摺動部５２１，５２２が設けられている。摺動部５１１および摺動部５２１は互いに対向する方向に摺動可能であり、摺動部５１２および摺動部５２２は互いに対向する方向に摺動可能である。
(2-2) Molding process A molding process is performed after the preparation process. 12 to 17 are diagrams for explaining the molding process of the
As shown in FIG. 12, in the molding process of the
The
先ず、図１２に示すように、段階Ｓ２０において、図示しない押出装置から溶融樹脂シート（パリソン）Ｐ，Ｐを押し出して分割金型５１，５２の間に垂下させる。 First, as shown in FIG. 12, in step S20, molten resin sheets (parisons) P and P are extruded from an extruder (not shown) and hung between the split dies 51 and 52.
次に、図１３に示すように、段階Ｓ２１において、摺動部５１１，５２１を互いに近接する方向に移動（スライド）させ、かつ、摺動部５１２，５２２を互いに近接する方向に移動（スライド）させることで、各摺動部の先端を溶融樹脂シートＰに接触させる。それによって、分割金型５１の成形面５１ａと溶融樹脂シートＰの間に密閉空間が形成され、分割金型５２の成形面５２ａと溶融樹脂シートＰの間に密閉空間が形成される。
図示しないが、分割金型５１，５２にはそれぞれ真空チャンバが内蔵され、当該真空チャンバと成形面５１ａ，５２ａの間には真空吸引のための連通路が設けられている。そして、真空チャンバによって連通路から密閉空間内の空気を吸引する。この吸引により、図１４の段階Ｓ２２に示すように、一対の溶融樹脂シートＰ，Ｐがそれぞれ成形面５１ａ，５２ａに押圧させられ、成形面５１ａ，５２ａに沿った形状に成形（賦形）される。このとき、図６に示したように、パイプ３の中央部３Ｃの外周面に対向する分割金型５１には引き込み孔ＤＰが形成され、引き込み孔ＤＰから密閉空間内の空気が吸引される。そのため、分割金型５１の成形面５１ａとパイプ３の中央部３Ｃの外周面との間の狭まった領域に溶融樹脂を効果的に引き込むことができる。
Next, as shown in FIG. 13, in step S21, the sliding
Although not shown, each of the divided dies 51 and 52 has a built-in vacuum chamber, and a communication passage for vacuum suction is provided between the vacuum chamber and the molding surfaces 51a and 52a. Then, the air in the closed space is sucked from the communication passage by the vacuum chamber. By this suction, as shown in step S22 of FIG. 14, the pair of molten resin sheets P and P are pressed against the molding surfaces 51a and 52a, respectively, and are molded (formed) into a shape along the molding surfaces 51a and 52a, respectively. To. At this time, as shown in FIG. 6, a lead-in hole DP is formed in the
次に、図１５に示すように、段階Ｓ２３において、各摺動部を初期の位置（図１２と同じ位置）に戻し、分割金型５１，５２の成形面５１ａ，５２ａ上で成形された溶融樹脂シートＰ，Ｐの間に、マニピュレータ９０に保持された芯材２３を正確に位置決めする。そして、芯材２３の一方の面を成形面５２ａ上に賦形された溶融樹脂シートＰに押し付ける。それによって、芯材２３が成形面５２ａ上に賦形された溶融樹脂シートＰに溶着して固定される。
Next, as shown in FIG. 15, in step S23, each sliding portion is returned to the initial position (the same position as in FIG. 12), and the melt formed on the forming
次に、図１６に示すように、段階Ｓ２４において、分割金型５１，５２の型締めを行って、溶融樹脂シートＰ，Ｐおよび芯材２３を挟み込む。この型締めによって、芯材２３の他方の面が分割金型５１の成形面５１ａ上に賦形された溶融樹脂シートＰに押し付けられ、溶着する。
分割金型５１，５２の外周には、分割金型５１，５２の成形面５１ａ，５２ａを取り囲むようにピンチオフ部（図示せず）が設けられており、型締めによって溶融樹脂シートＰ，Ｐがピンチオフ部において一対の溶融樹脂シートＰ，Ｐの周縁が溶着させられ、パーティングライン（図示せず）が形成される。
Next, as shown in FIG. 16, in step S24, the split dies 51 and 52 are molded to sandwich the molten resin sheets P and P and the
A pinch-off portion (not shown) is provided on the outer periphery of the split dies 51 and 52 so as to surround the molding surfaces 51a and 52a of the split dies 51 and 52, and the molten resin sheets P and P are formed by molding. At the pinch-off portion, the peripheral edges of the pair of molten resin sheets P and P are welded to form a parting line (not shown).
次に、分割金型５１，５２を開型する。そして、アクチュエータ８０Ｒ，８０Ｌを制御して、保持部材６０Ｒ，６０Ｌを互いに遠ざかる方向に移動させる（要するに、図６の段階Ｓ１１から段階Ｓ１０とする。）。それによって、保持部材６０Ｒによるパイプ３の固定が解除されるとともに、保持部材６０Ｒ，６０Ｌがそれぞれパイプ３の右端部３Ｒ，左端部３Ｌを覆う位置（第２位置の一例）から覆わない位置（第１位置の一例）まで、保持部材６０Ｒ，６０Ｌが移動する。
Next, the split dies 51 and 52 are opened. Then, the
保持部材６０Ｒ，６０Ｌを移動させた後に、図１７の段階Ｓ２５に示すように、成形品を取り出す。そして、パーティングラインに沿って形成されたバリをカッターで切断することで、パイプ３が挿入された樹脂積層体２が得られる。最後に、パイプ３が挿入された樹脂積層体２に対して、図４を参照して説明したように、ヒンジＨにおいて第２の樹脂シート２２のシート端部２２ａを折り曲げた後に孔２２１を開け、当該孔２２１を介してリベットＲでシート端部２２ａを第１の樹脂シート２１に固定することで、樹脂ボード１が完成する。
After moving the holding
上述したように、本実施形態に係る樹脂ボード１（構造体の一例）の製造方法によれば、分割金型５１の成形面５１ａにパイプ３の外周面の少なくとも一部を接触させ、かつパイプ３の軸回りの回転が規制されるようにして、保持部材６０Ｒにパイプ３を保持させ、溶融樹脂シートＰを成形面５１ａおよびパイプ３の外周面に押圧させることによって溶融樹脂を成形する。このとき、パイプ３に接触する溶融樹脂が冷却して固化する過程では、樹脂の熱収縮によってパイプ３を中心軸回りに回転させる力が働く場合があるが、パイプ３は中心軸回りの回転が規制されるようにして成形面５１ａに固定されている。そのため、本実施形態の樹脂ボード１の製造方法では、樹脂の熱収縮によってパイプ３がその中心軸回りに回転してしまうことが防止される。
As described above, according to the method for manufacturing the resin board 1 (an example of the structure) according to the present embodiment, at least a part of the outer peripheral surface of the
また、本実施形態に係る樹脂ボード１の製造方法によれば、パイプ３の露出部分である右端部３Ｒおよび左端部３Ｌが、樹脂の成形中に、それぞれ保持部材６０Ｒおよび保持部材６０Ｌに覆われている。そのため、パイプ３の右端部３Ｒおよび左端部３Ｌの外周面に、樹脂の成形過程において樹脂が付着することがないことから、成形後にパイプ３の外周面から不要な樹脂を除去する処理が必要ない。
Further, according to the method for manufacturing the
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明の構造体の製造方法は上述した実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更をしてもよいのは勿論である。 Although the embodiment of the present invention has been described in detail above, the method for producing the structure of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various improvements and changes have been made without departing from the gist of the present invention. Of course, it is also good.
上記実施形態において、保持部材によるパイプの固定方法は、図１１に例示した方法に限られず、他の方法を採るようにしてもよい。図１８および図１９は、それぞれ、実施形態の変形例において、パイプおよび保持部材の係合動作を説明する図である。 In the above embodiment, the method of fixing the pipe by the holding member is not limited to the method illustrated in FIG. 11, and other methods may be adopted. 18 and 19 are diagrams for explaining the engagement operation of the pipe and the holding member in the modified example of the embodiment, respectively.
図１８に示す例では、変形例に係るパイプ３Ａは、管部３１と、管部３１の端面近傍に設けられた２箇所の係合ピン３２と、を備える。変形例に係る保持部材６０Ａの端部には、２箇所の切欠き６０Ａａが設けられている。すなわち、パイプ側に係合ピンを設け、保持部材側に切欠きを設けた点で、図１１に示した方法とは逆の構成となっている。
図１８に示すように、段階Ｓ１０から段階Ｓ１１へ移行するときには、保持部材６０Ａが、分割金型５１の成形面５１ａに固定されているパイプ３Ａの端部を覆うように移動させられる。そして、保持部材６０Ａに設けられている切欠き６０Ａａが、パイプ３Ａの端部の係合ピン３２を受け入れた位置で、保持部材６０Ａの移動が停止するように制御される。それによって、パイプ３Ａの分割金型５１に対する変位が規制されるとともに、パイプ３Ａの中心軸回りの回転が規制される。
In the example shown in FIG. 18, the
As shown in FIG. 18, when shifting from the step S10 to the step S11, the holding
図１９に示す例では、保持部材のみが図１１に示したものと異なる。変形例に係る保持部材６０Ｂの端部は、平板形状の部分（平板部）をなしている。
図１９に示すように、段階Ｓ１０から段階Ｓ１１へ移行するときには、保持部材６０Ｂが、分割金型５１の成形面５１ａに固定されているパイプ３の端部を覆うように移動させられる。そして、保持部材６０Ｂの平板部が、パイプ３の右端部３Ｒの切欠き３ａに挿入された位置で、保持部材６０Ｂの移動が停止するように制御される。それによって、パイプ３の分割金型５１に対する変位が規制されるとともに、パイプ３の中心軸回りの回転が規制される。
なお、図１９に示すように、保持部材は必ずしもパイプ３の端部を覆わなくてもよいが、後の樹脂の成形工程においてパイプ３の端部の外周面に樹脂が付着するため、必要に応じて、樹脂の成形後にパイプ３の端部に付着した樹脂を除去する。
In the example shown in FIG. 19, only the holding member is different from that shown in FIG. The end portion of the holding
As shown in FIG. 19, when shifting from the step S10 to the step S11, the holding
As shown in FIG. 19, the holding member does not necessarily have to cover the end portion of the
図１１、図１８、および、図１９にそれぞれ例示したパイプの固定方法では、パイプの一方の端について２箇所の切欠き及び係合ピンを設けて固定する方法を示したが、１箇所の切欠き及び係合ピンによって固定してもよい。 In the pipe fixing methods exemplified in FIGS. 11, 18, and 19, respectively, a method of providing two notches and engaging pins at one end of the pipe to fix the pipe is shown, but one cutting method is shown. It may be fixed by notches and engaging pins.
上述した実施形態に係る樹脂ボード１の製造方法では、樹脂ボード１の樹脂積層体２を真空成形によって成形する場合について説明したが、真空成形に代えて、ブロー成形を適用してもよいし、真空成形とブロー成形を併用してもよい。
また、上述した実施形態に係る樹脂ボード１の製造方法では、シート状の溶融樹脂シートＰ，Ｐを分割金型５１，５２の間に垂下させる場合について説明したが、環状の溶融樹脂（環状パリソン）を分割金型５１，５２の間に垂下させて樹脂成形を行うようにしてもよい。
In the method for manufacturing the
Further, in the method for manufacturing the
１００…収納式多目的シート、１…樹脂ボード（構造体の一例）、２…樹脂積層体、２１…第１の樹脂シート、２２…第２の樹脂シート、２２ａ…シート端部、２２１…孔、２３…芯材、３，３Ａ…パイプ、３ａ…切欠き、３１…管部、３２…係合ピン、３Ｃ…中央部、３Ｒ…右端部、３Ｌ…左端部、５…収納部、５ａ…凹部、Ｒ…リベット、Ｈ…ヒンジ、４０…パイプ支持部、４１…パイプ挿入領域、４２，４３…側壁、４４Ｒ，４４Ｌ…端面、４５…載置面、４８…ボールプランジャ、５１，５２…分割金型、５１ａ，５２ａ…成形面、５１１，５２１…摺動部、６０Ｒ，６０Ｌ，６０Ａ，６０Ｂ…保持部材、６０Ａａ…切欠き、６０１…壁部、６０２…係合ピン、７０Ｒ，７０Ｌ…ロッド、８０Ｒ，８０Ｌ…アクチュエータ、９０…マニピュレータ、Ｍ…磁石、ＤＰ…引き込み孔、Ｐ…溶融樹脂シート 100 ... Retractable multipurpose sheet, 1 ... Resin board (an example of a structure), 2 ... Resin laminate, 21 ... First resin sheet, 22 ... Second resin sheet, 22a ... Sheet edge, 221 ... Hole, 23 ... Core material, 3,3A ... Pipe, 3a ... Notch, 31 ... Pipe part, 32 ... Engagement pin, 3C ... Central part, 3R ... Right end part, 3L ... Left end part, 5 ... Storage part, 5a ... Recession , R ... rivet, H ... hinge, 40 ... pipe support, 41 ... pipe insertion area, 42, 43 ... side wall, 44R, 44L ... end face, 45 ... mounting surface, 48 ... ball plunger, 51, 52 ... split metal Mold, 51a, 52a ... Molded surface, 511,521 ... Sliding part, 60R, 60L, 60A, 60B ... Holding member, 60Aa ... Notch, 601 ... Wall part, 602 ... Engagement pin, 70R, 70L ... Rod, 80R, 80L ... actuator, 90 ... manipulator, M ... magnet, DP ... lead-in hole, P ... molten resin sheet
Claims (4)
金型の成形面に前記パイプの外周面の少なくとも一部を接触させ、かつ前記パイプの軸回りの回転が規制されるようにして、保持部材に前記パイプを保持させ、
前記保持部材は、前記パイプの軸方向に移動可能であり、
溶融樹脂シートを前記成形面および前記パイプの外周面に押圧させることによって前記樹脂を成形することを特徴とし、
前記保持部材は、前記構造体において樹脂で覆われていない前記パイプの外周面の少なくとも一部を覆うように構成されており、
前記保持部材は、前記パイプの外周面の前記少なくとも一部を覆わない第１位置と、前記パイプの外周面の前記少なくとも一部を覆う第２位置との間で、前記パイプの軸方向に移動可能であることを特徴とする、
構造体の製造方法。 A method for manufacturing a structure in which at least a part of the outer peripheral surface of a pipe is covered with resin.
The holding member holds the pipe so that at least a part of the outer peripheral surface of the pipe is brought into contact with the molding surface of the mold and the rotation of the pipe around the axis is restricted.
The holding member is movable in the axial direction of the pipe and
The resin is molded by pressing the molten resin sheet against the molding surface and the outer peripheral surface of the pipe .
The holding member is configured to cover at least a part of the outer peripheral surface of the pipe which is not covered with resin in the structure.
The holding member moves in the axial direction of the pipe between a first position that does not cover at least a part of the outer peripheral surface of the pipe and a second position that covers at least a part of the outer peripheral surface of the pipe. Characterized by being possible,
Method of manufacturing the structure.
請求項１に記載された構造体の製造方法。 The cross section of the portion of the outer peripheral surface of the pipe covered with the resin is characterized by having a non-circular shape.
The method for manufacturing a structure according to claim 1 .
前記金型には、前記パイプの外周面の前記少なくとも一部と接触する前記成形面の近傍に、磁石が配置されていることを特徴とする、
請求項１または２に記載された構造体の製造方法。 The pipe is made of ferromagnet
The mold is characterized in that a magnet is arranged in the vicinity of the molding surface in contact with at least a part of the outer peripheral surface of the pipe.
The method for producing a structure according to claim 1 or 2 .
金型の成形面に前記パイプの外周面の少なくとも一部を接触させ、かつ前記パイプの軸回りの回転が規制されるようにして、保持部材に前記パイプを保持させ、
前記金型は、前記パイプを支持するパイプ支持部を含み、
前記パイプ支持部は、前記パイプの一端に当接する当接面と、前記パイプの他端から前記当接面に向かう方向に前記パイプの他端を付勢する付勢手段と、を備え、
溶融樹脂シートを前記成形面および前記パイプの外周面に押圧させることによって前記樹脂を成形することを特徴とする、
構造体の製造方法。 A method for manufacturing a structure in which at least a part of the outer peripheral surface of a pipe is covered with resin.
The holding member holds the pipe so that at least a part of the outer peripheral surface of the pipe is brought into contact with the molding surface of the mold and the rotation of the pipe around the axis is restricted.
The mold includes a pipe support that supports the pipe.
The pipe support portion includes a contact surface that comes into contact with one end of the pipe, and an urging means that urges the other end of the pipe in a direction from the other end of the pipe toward the contact surface.
The resin is molded by pressing the molten resin sheet against the molding surface and the outer peripheral surface of the pipe.
Method of manufacturing the structure.
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