JP7339497B2 - 樹脂パネル、及びその製造方法 - Google Patents
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Description
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。
[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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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
Claims (11)
- 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、
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、
前記第3領域はヒンジとして機能し、
前記第2領域は、前記第2表側層及び前記第2裏側層の少なくともいずれか一方の層から他方の層に向かって形成された複数の凹部を含み、
前記第3領域の前記表面と前記裏面とを結ぶ厚さは、前記第1領域の前記第1表側層の厚さよりも小さく、
前記複数の凹部の頂部における前記第2表側層と前記第2裏側層とを結ぶ前記第2領域の厚さは、前記第1領域の前記第1表側層の厚さよりも大きい、樹脂パネル。 - 前記第2領域は、前記第2表側層及び第2裏側層によって形成された中空を備える、請求項1に記載の樹脂パネル。
- 前記複数の凹部は、前記第2表側層と前記第2裏側層とを結ぶ厚さ方向からの荷重に対して前記所定の剛性を付与する、請求項1又は2に記載の樹脂パネル。
- 前記第2表側層と前記第2裏側層とを結ぶ前記第2領域の厚さは、前記第1表側層と前記第1裏側層とを結ぶ前記第1領域の厚さよりも薄い、請求項1~3のいずれか一項に記載の樹脂パネル。
- 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、ヒンジとして機能する第3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、を含み、
前記第2キャビティは、前記第2領域に形成される複数の凹部に対応して複数の凸部を有し、
前記第1キャビティ及び前記第2キャビティを含む少なくとも一方の分割金型は、前記第1キャビティと前記第2キャビティとを区画するように溶融状態の前記樹脂シートの方向に突出する突条であって、前記第3領域に対応する突条を含み、
前記突条の高さは、前記凸部の高さよりも高い、樹脂パネルの製造方法。 - 前記第1キャビティの深さは前記第2キャビティの深さよりも深い、請求項5に記載の製造方法。
- 前記樹脂シートを賦形する段階は、前記第1キャビティ及び前記第2キャビティと前記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、請求項5又は6に記載の製造方法。
- 前記一体化する段階の後に、前記第2領域に対して空気を吹き込む段階と、をさらに含む、請求項5~7のいずれか一項に記載の製造方法。
- 前記一体化する段階は、前記開放位置にある前記一対の分割金型の間に前記芯材を配置する段階を含む、請求項5~8のいずれか一項に記載の製造方法。
- 前記樹脂シートを配置する段階において、前記樹脂シートは、前記一対の分割金型の間に垂下されて配置され、
前記突条は、前記樹脂シートの垂下方向に対して垂直な方向に延在するように設けられる、請求項5~9のいずれか一項に記載の製造方法。 - 前記樹脂シートを配置する段階において、前記樹脂シートは、押出機から前記一対の分割金型の間に垂下されて配置され、
前記一体化する段階において、前記第1領域は前記第2領域に対して前記押出機の側に形成される、請求項9に記載の製造方法。
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