(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空構造を有する樹脂コアの両側に樹脂シート又は樹脂板を有する熱可塑性樹脂製の板材を用い、これを第一金型と第二金型でプレスして、所定の中空構造体を製造する方法であって、
第一金型は、真空成型用の凹部を有し、この凹部には、内底面と内周面の境界部分に両面を滑らかにつなぐ凹曲面が形成されており、
第二金型は、第一金型の凹部に入り込む真空成型用の凸部を有し、
第一金型と第二金型の間に板材をセットし、
セットされた板材を加熱し、
加熱された板材を、第一金型と第二金型の両方で真空引きしながら、第二金型の凸部が第一金型の凹部に所定寸法だけ入り込むまでプレスし、
板材の一面側の樹脂シート又は樹脂板を、第一金型の凹部に沿って曲げることで、中空構造体の端面を封止する封止部を成形し、
この封止部の切断面が、中空構造体の他面側に形成されるように設けたことを特徴とする中空構造体の製造方法。
【請求項２】
中空構造を有する樹脂コアの両側に樹脂シート又は樹脂板を有する熱可塑性樹脂製の板材を用い、所定の中空構造体を製造する装置であって、
真空成型用の凹部を有する第一金型と、
第一金型の凹部に入り込む真空成型用の凸部を有する第二金型と、
板材を加熱するヒータ機構とを備え、
第一金型の凹部には、内底面と内周面の境界部分に、両面を滑らかにつなぐ凹曲面が形成されており、
第一金型と第二金型の間にセットされた板材をヒータ機構で加熱し、
加熱された板材を、第一金型と第二金型の両方で真空引きしながら、第二金型の凸部が第一金型の凹部に所定寸法だけ入り込むまでプレスし、
板材の一面側の樹脂シート又は樹脂板を、第一金型の凹部に沿って曲げることで、中空構造体の端面を封止する封止部を成形し、
この封止部の切断面が、中空構造体の他面側に形成されるように設けたことを特徴とする中空構造体の製造装置。
【請求項３】
中空構造を有する樹脂コアの両側に樹脂シート又は樹脂板を有する熱可塑性樹脂製の中空構造体の端面封止構造であって、
一面側の樹脂シート又は樹脂板の端部が滑らかに曲げられ、該端部によって、中空構造体の端面を封止する封止部が構成され、
この封止部の切断面が、中空構造体の他面側に設けられており、
樹脂コアの中空構造は、ハニカム形状であり、且つ、樹脂シート又は樹脂板よりも軟化温度が低くなるように構成されており、
中空構造体の封止部近傍には、樹脂コアの中空を埋めるように樹脂溜りが形成されていることを特徴とする中空構造体の端面封止構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中空構造体の製造方法、製造装置及び端面封止構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、熱可塑性樹脂を用いて成形した中空構造体が、各種分野において利用されている。この中空構造体は、中空構造を有する樹脂コアの上下面の両側に樹脂シートを貼り付けた板材を用い、この板材に適宜加工を施して所定形状に成形したものである。
【０００３】
このような中空構造体において、その端面に樹脂コアが露出すると、見た目が悪いことは勿論のこと、断面の中空部分にゴミが溜まるという問題や、断面から水が浸入するという問題や、手触りが悪いという問題がある。
【０００４】
これに対し、特許文献１には、内部の中空構造が露出しないように端面処理を行うことが記載されている。この端面処理は、図６に示すように、上下の成形型２００，２０２で板材２０４を型締めし、このときに板材２０４の端部を押し潰すものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−２５８１３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上述の端面処理によれば、上下の成形型２００，２０２で押し潰された部分２０６が、成形された中空構造体の端部で、リブ状に突出する。このリブ状の部分２０６を切断すると、その切り口が中空構造体の端面に形成される。そのため、上述の端面処理では、中空構造体の端面が滑らかに形成されにくいという問題がある。
【０００７】
本発明は、前記問題点に鑑みて発明したものであって、中空構造の樹脂コアを有する中空構造体を、端面が滑らかに封止されたものとして提供することを、課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するために、本発明を、下記構成を備えた中空構造体の製造方法とする。
【０００９】
つまり、本発明は、中空構造を有する樹脂コアの両側に樹脂シート又は樹脂板を有する熱可塑性樹脂製の板材を用い、これを第一金型と第二金型でプレスして、所定の中空構造体を製造する方法であって、第一金型は、真空成型用の凹部を有し、この凹部には、内底面と内周面の境界部分に両面を滑らかにつなぐ凹曲面が形成されており、第二金型は、第一金型の凹部に入り込む真空成型用の凸部を有し、第一金型と第二金型の間に板材をセットし、セットされた板材を加熱し、加熱された板材を、第一金型と第二金型の両方で真空引きしながら、第二金型の凸部が第一金型の凹部に所定寸法だけ入り込むまでプレスし、板材の一面側の樹脂シート又は樹脂板を、第一金型の凹部に沿って曲げることで、中空構造体の端面を封止する封止部を成形し、この封止部の切断面が、中空構造体の他面側に形成されるように設けたことを特徴とする。
【００１０】
また、前記課題を解決するために、本発明を、下記構成を備えた中空構造体の製造装置とする。
【００１１】
つまり、本発明は、中空構造を有する樹脂コアの両側に樹脂シート又は樹脂板を有する熱可塑性樹脂製の板材を用い、所定の中空構造体を製造する装置であって、真空成型用の凹部を有する第一金型と、第一金型の凹部に入り込む真空成型用の凸部を有する第二金型と、板材を加熱するヒータ機構とを備え、第一金型の凹部には、内底面と内周面の境界部分に、両面を滑らかにつなぐ凹曲面が形成されており、第一金型と第二金型の間にセットされた板材をヒータ機構で加熱し、加熱された板材を、第一金型と第二金型の両方で真空引きしながら、第二金型の凸部が第一金型の凹部に所定寸法だけ入り込むまでプレスし、板材の一面側の樹脂シート又は樹脂板を、第一金型の凹部に沿って曲げることで、中空構造体の端面を封止する封止部を成形し、この封止部の切断面が、中空構造体の他面側に形成されるように設けたことを特徴とする。
【００１２】
また、前記課題を解決するために、本発明を、下記構成を備えた中空構造体の端面封止構造とする。
【００１３】
つまり、本発明は、中空構造を有する樹脂コアの両側に樹脂シート又は樹脂板を有する熱可塑性樹脂製の中空構造体の端面封止構造であって、一面側の樹脂シート又は樹脂板の端部が滑らかに曲げられ、該端部によって、中空構造体の端面を封止する封止部が構成され、この封止部の切断面が、中空構造体の他面側に設けられており、樹脂コアの中空構造は、ハニカム形状であり、且つ、樹脂シート又は樹脂板よりも軟化温度が低くなるように構成されており、中空構造体の封止部近傍には、樹脂コアの中空を埋めるように樹脂溜りが形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、中空構造の樹脂コアを有する中空構造体を、端面が滑らかに封止されたものとして提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態の中空構造体の製造装置の断面図である。
【図２】（ａ）−（ｄ）は、同上の製造装置を用いて中空構造体を製造する工程を順に説明するための断面図である。
【図３】（ａ）は図２（ｄ）の要部拡大図であり、（ｂ）は図３（ａ）の更に要部拡大図である。
【図４】（ａ）−（ｄ）は、板材を製造する工程を順に説明するための斜視図である。
【図５】同上の製造装置で製造した中空構造体の要部斜視図である。
【図６】従来の製造装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明を、添付図面に示す実施形態に基づいて説明する。
【００１７】
図１には、本発明の一実施形態の中空構造体の製造装置を示している。図示のように、本実施形態の製造装置は、真空引き可能な第一金型２である上型４と、同じく真空引き可能な第二金型６である下型８とを備えた真空金型装置である。本実施形態では、後述するように上型４と下型８の両側から真空引きを行うが、片側だけから真空引きを行うように設けてもよいし、上型４と下型８の片方のみを真空引き可能な構造としてもよい。
【００１８】
上型４と下型８には、両型４，８の近接離間を精密にガイドするガイド機構として、上型４と下型８のうち一方に、図示略のガイドブッシュを２、３又は４以上の複数箇所に設け、他方には、このガイドブッシュに一対一でスライド自在に嵌入する図示略のガイドピンを、複数個所に設けている。このガイド機構を設けることによって、後述の微小クリアランスＣが精密に制御される。
【００１９】
下型８は、上型４と対向する上面の中央部分に、真空成形用の凸部１６を有している。本実施形態では、この凸部１６の先端面が平坦面となっており、凸部１６の外周面は鉛直に形成されている。この凸部１６の先端面の寸法形状は、成形したい中空構造体１００の種類に応じて適宜設計可能であり、平坦面でなく曲面を形成してもよい。
【００２０】
下型８が有する上面のうち中央の凸部１６を囲む位置には、凸部１６よりも一段低い面１８が形成されている。この面１８の上方には、平板状の板材２２を所定位置及び姿勢にセットするための保持構造である保持板２０が設けられている。この保持板２０は、上方から板材２２を嵌め込むことのできる凹段状に形成され、中央に貫通孔を有している。平面視において、この貫通孔は略矩形状に形成されており、凸部１６の先端部はこの貫通孔よりも一回り小さい略矩形状に形成されている。そのため、保持板２０が有する貫通孔の周縁と凸部１６の外周面との間には、矩形環状の逃げ孔２４が形成される。
【００２１】
保持板２０は、ここに嵌め込んだ板材２２の下面が、凸部１６の先端面と同一又は略同一高さとなるようにセットするものである（図２等参照）。尚、板材２２の下面が凸部１６の先端面よりも上側となるように板材２２をセットする構造であってもよいし、或いは、板材２２の下面が凸部１６の先端面よりも下側となるように（つまり、板材２２の下面に突部１６の先端部が食い込むように）板材２２をセットする構造であってもよい。保持板２０には、ここに嵌め込んだ板材２２の周縁部分を上方から押さえ付けるクランプ機構として、長板状のクランプ板２６を、複数個所に回動自在に設けている。
【００２２】
上型４は、下型８と対向する下面の中央部分に、成形品用の凹部３０を有している。本実施形態では、この凹部３０の内底面３２と内周面３４が平坦面となり、内底面３２と内周面３４の境界部分が両面３２，３４を滑らかにつなぐ凹曲面となっている。凹部３０の内周面３４は、少なくともその開口近傍部分が鉛直に形成されている。これら各面の寸法形状は、成形したい中空構造体１００の種類に応じて適宜設計される。例えば、凹部３０の内周面３４を、平坦面と曲面を組み合わせて複雑な立体形状となるように形成してもよいし、曲面だけの立体的な形状となるように形成してもよい。また、凹部３０の内面全体を曲面で形成してもよい。
【００２３】
上型４が有する下面のうち凹部３０を囲む箇所には、環状の突条部３６が形成されている。換言すると、上型４の下面には周囲よりも下方に突出した環状の突条部３６を形成し、この突条部３６でぐるりと囲むことで、成形品用の凹部３０を形成している。この突条部３６は、その先端部の寸法形状として、微小クリアランスＣ（図３（ｂ）参照）を介して逃げ孔２４内に挿入される寸法形状を設けている。
【００２４】
また、本実施形態の製造装置では、保持板２０にセットされた板材２２に対して加熱を行うためのヒータ機構として、図示略の加熱盤を設けている。この加熱盤は、上型４を上方に退避させ、下型８を下方に退避させた状態において、保持板２０にセットされた板材２２と上型４との間の位置と、この板材２２と下型８との間の位置にまで、側方からスライド移動されるものである。板材２２の上下両側からの加熱を完了した後に、加熱盤は再び側方にスライド移動される。
【００２５】
中空構造体１００を成形するために用いる板材２２は、以下の構造を備えたものである。
【００２６】
つまり、この板材２２は、図４（ａ）−（ｄ）に示す工程で形成されるものである。まず、図４（ａ）に示すように、ポリプロピレン製のシート４０に真空成形を施し、このシート４０に多数列のハーフハニカムウェブ４２を形成する。次いで、図４（ｂ）に示すように、各ハーフハニカムウェブ４２が起立するようにシート４０を一方向に折り畳んでゆき、隣接するハーフハニカムウェブ４２同士が互いに密着し、連続したハニカム構造を形成するように組み合わせる。このとき、隣接するハーフハニカムウェブ４２間に形成された一直線状の平坦部分４４が、一面側と他面側に交互に配されてゆく。隣接する平坦部分４４同士は互いに密着し、連続したスキン面を形成する。ここで図４（ｃ）に示すように、隣接する平坦部分４４同士を熱溶着させることで、中空の六角柱が並設されたハニカム状の樹脂コア４６が形成される。
【００２７】
次いで、図４（ｄ）に示すように、この樹脂コア４６に形成される一面側と他面側のスキン面に対して、それぞれポリプロピレン製の樹脂シート４８をラミネートさせてゆく。樹脂コア４６と樹脂シート４８とは、同一材料であることが貼り合わせ強度の点で好ましいが、樹脂シート４８としてポリプロピレン以外の熱可塑性樹脂シートを用いてもよい。本実施形態で用いる板材２２は、このように形成されたものであり、中空構造の層をなす樹脂コア４６を、一対の樹脂シート４８によって厚み方向の両側からサンドイッチした構造の板材となる。そのため、この板材２２は単位重量あたりの強度が非常に高く、機械的特性において等方性に優れるとともに、熱可塑性樹脂製であるから二次加工性にも優れる。尚、樹脂シート４８上にさらに不織布や繊維シートを貼ってもよいし、樹脂シート４８の代わりに不織布や繊維シートを貼ってもよい。また、樹脂シート４８の代わりに熱可塑性樹脂製の樹脂板を用い、この樹脂板を樹脂コア４６の両側に一体に成形するように設けてもよい。
【００２８】
この板材２２を基にして本実施形態の製造装置で中空構造体１００を成形する際には、保持板２０内にセットされるように板材２２を所定の寸法形状（ここでは平面視矩形状）に切断したものを用いる。板材２２の端面には、樹脂コア４６の切り口が露出している。
【００２９】
次に、この板材２２を用いて中空構造体１００を製造するための工程について、図２、図３に基づいて述べる。
【００３０】
図２（ａ）に概略的に示すように、保持板２０の凹段部内に、平板状に切断した板材２２を嵌め込んでセットする。この板材２２は、予熱炉等の適宜の加熱装置を用いて、予め一定時間だけ予備加熱を施したものである。板材２２を嵌め込んでセットした後は、複数のクランプ板２６をそれぞれ回動させ、各クランプ板２６を板材２２上面の周縁部分に当てることで、板材２２の周縁部分を挟持する。ここでの板材２２の挟持は、板材２２の落下を防止し、且つ、後述の真空成形時に板材２２が多少動くことを許容する仮固定とする。板材２２が動かないように固定した場合には、板材２２の樹脂シート４８が伸ばされて薄くなり過ぎ、衝撃強度等が低下するおそれもあるが、このような仮固定とすることで、樹脂シート４８等が伸ばされて局所的に薄くなり過ぎることが防止される。但し、クランプで板材２２を動かないように固定した場合であっても、成形は可能である。
【００３１】
このように板材２２をセットしたうえで、側方から板材２２の近傍位置にまで加熱盤をスライド移動させ、この加熱盤の熱により板材２２をさらに一定時間だけ本加熱する。ここでの本加熱は、予備加熱よりも高温且つ短時間で行う。換言すれば、予備加熱は低温で長時間加熱するものであり、この予備加熱によって、板材２２を樹脂コア４６の各中空部内に至るまで全体に軟化させておくことができる。
【００３２】
本実施形態では、板材２２を加熱するヒータ機構として加熱盤を設けているが、他の機構により加熱しても構わない。また、本加熱を行う前に予備加熱を行っているが、予備加熱の工程を省略することも可能である。
【００３３】
本加熱が完了すると、加熱盤を下型８と上型４の間から退避させたうえで、図２（ｂ）−（ｄ）に示すように上型４を下降させ、下型８を上昇させることで、互いに接近させてゆく。このとき、下型８と上型４の両方から、真空孔や真空用割り面を通じて真空引きを行う。両側から真空引きすることで、成形時に板材２２の表面に皺等を生じることが防止されるが、真空引きを片側のみで行うことも可能である。真空孔は、下型８や上型４の平坦な部分よりも屈曲した部分に多く設けることが好ましく、特に、屈曲部の近傍に真空孔を配置することが好ましい。このように真空孔を配置することで、板材２２を金型に沿って成形しやすくなる。例えば、平面視において中空構造体１００の隅部の近傍となる箇所や、側面視において中空構造体１００の外周縁の湾曲部分の近傍となる箇所に、真空孔を配置することが好ましい。
【００３４】
上型４を下降させていくと、保持板２０にセットされる板材２２に対して、まず上型４が有する矩形環状の突条部３６の先端部が押し当たる。突条部３６の真下には、保持板２０の貫通孔と凸部１６との間で矩形環状に形成される逃げ孔２４が位置している。そのため、板材２２のうち突条部３６の押し当たる部分は、この逃げ孔２４を通じて下方のスペース（つまり、凸部１６の周囲であり且つこの凸部１６より一段低い面１８の上方となるスペース）に押し出されてゆく。
【００３５】
上型４が有する凹部３０の深さ寸法は、板材２２の厚み寸法よりも僅かに大きく設定しているが、この凹部３０の深さ寸法を、板材２２の厚み寸法よりも僅かに小さく設定することや、同一に設定することも可能である。凹部３０の開口形状は、下型８が有する凸部１６の先端部の外周縁よりも全周に亘って微小クリアランスＣ（例えば０．３ｍｍ）分だけ大きな寸法形状に設けている。
【００３６】
そのため、図２（ｄ）や図３に示すように、凹部３０内に凸部１６の先端部が所定寸法ｄ（例えば３ｍｍ程度）だけ嵌まり込んだ状態、つまり上型４の突条部３６と下型８の凸部１６とが側面視にて所定寸法ｄだけ重なった状態において、上型４の凹部３０と下型８の凸部１６との間で、板材２２が所定形状に真空成形される。板材２２のうち凹部３０と凸部１６の間で成形される部分が、中空構造体１００の製品部分となり、板材２２の他の部分が、ロス部分となる。
【００３７】
ロス部分は、すなわち、逃げ孔２４を通じて下方のスペースに押し出される部分５２と、クランプ板２６と保持板２０との間に挟まれて残存する板材２２の周縁部分５４である。製品部分とロス部分とは、型締め時の微小クリアランスＣ部分に成形される薄肉片５６を介してのみ繋がる。薄肉片５６は、微小クリアランスＣ分の厚みを有する矩形環状の薄肉部分として成形される。
【００３８】
このようにして真空成形された板材２２は、一定時間冷却した後に上型４を上昇させ、保持板２０のクランプ板２６を回動させて挟持を解除することで、保持板２０から取り出される。取り出した板材２２のうち薄肉片５６を切断すれば、残りの製品部分が所望の中空構造体１００となる。板材２２の樹脂シート４８は厚みが１ｍｍ程度であるが、薄肉片５６は、この樹脂シート４８よりも薄肉となるように成形されるので、切断が容易となる。
【００３９】
図５に要部を示すように、成形された中空構造体１００においては、この中空構造体１００の一面側である上側の樹脂シート４８の端縁部が、上型４の凹部３０が有する内周面３４やその近傍の凹曲面によって下方に曲げられ、中空構造体１００の側端面を全周に亘って封止する封止部５８を形成している。そして、上側の樹脂シート４８の端縁部からなる封止部５８の切断面６０が、中空構造体１００の他面側である下側の樹脂シート４８と面一になる位置や、これより僅かに下側に突出した位置に形成される。そのため、封止部５８は全周に亘って滑らかに形成され、見た目や手触りが良好な製品となる。
【００４０】
中空構造体１００の外周縁の封止部５８の形状は、上型４や下型８の形状によって自在に設計することができる。本実施形態では、中空構造体１００の外周縁を、四辺をなす直線部分で形成しているが、直線部分と曲線部分を多様に組み合わせた形状が採用可能である。また、本実施形態では、製品となる中空構造体１００の外周縁の全周に亘って、上側の角部分が円滑に湾曲形成された封止部５８を形成しているが、外周縁の一部だけに封止部５８を形成し、他の部分（直線部分）を成形後に熱刃等で封止することも可能である。中空構造体１００の種類によっては、外周縁の一部に封止部５８を形成し、その他の部分を封止しない構造とすることも可能である。
【００４１】
また、封止部５８の高さは均一に限定されず、高い部分と低い部分とが組み合わさった構造であってもよいし、封止部５８の湾曲部分の曲率半径が均一でなくてもよい。これら封止部５８の高さや曲率半径が、中空構造体１００の外周の各辺で相違する構造であってもよい。例えば、中空構造体１００の外周縁に、上側の角部分の曲率半径の大きな部分と曲率半径の小さな部分を形成し、これにより、丸みのある部分と角張った部分を有する立体形状とすることも可能である。
【００４２】
また、本実施形態では、中空構造体１００の外周縁にだけ封止部５８を形成しているが、中空構造体１００が孔部を有する構造である場合には、その孔部の周縁に同様の封止部５８を形成することも可能である。
【００４３】
また、本実施形態では、上型４と下型８の間で単一の中空構造体１００を成形しているが、一対の型４，８間で複数の中空構造体１００を成形するように設けてもよい。この場合、一対の型４，８間で隣接する中空構造体１００の境界部分において、封止部５８を形成することが可能である。
【００４４】
このように成形された中空構造体１００の端面近傍においては、樹脂コア４６の中空を埋めるように樹脂溜りが形成される。特に、樹脂コア４６がハニカム形状である場合には、樹脂の溜まる中空部分が均等にあって都合がよい。これにより、中空構造体１００の端部の溶着強度や衝突強度がさらに向上するという利点がある。特に、封止部５８の湾曲部分では、樹脂溜りを生じるように潰された樹脂コア４６と樹脂シート４８とが強固に一体化されるため、高い衝撃強度が得られる。端面をより確実に封止するには、樹脂コア４６の軟化温度を樹脂シート４８の軟化温度よりも低くなるように構成し、同じ温度で加熱しても樹脂コア４６のほうが軟化しやすくする構成が好適である。例えば、樹脂コア４６をホモプロピレン又はブロックポリプロピレンで形成し、樹脂シート４８をランダムポリプロピレンで形成することで軟化温度を相違させてもよいし、樹脂コア４６をポリエチレンで形成し、樹脂シート４８をポリプロピレンで形成するといったように、樹脂コア４６と樹脂シート４８を異素材にすることで軟化温度を相違させてもよい。
【００４５】
本実施形態においては、図４に基づいて上述したように、多数列のハーフハニカムウェブ４２が順に起立するようにシート４０を一方向に折り畳むことでハニカム構造の樹脂コア４６を形成し、この樹脂コア４６に対して樹脂シート４８を貼り付けている。そのため、この折り畳み方向（図４中の左右方向）と直交する方向に沿って形成された封止部５８においては、封止部５８を形成する樹脂シート４８と樹脂コア４６との間で一体性が損なわれ難く、強度が得られる構造となる。
【００４６】
尚、板材２２の製品部分とロス部分の切断を型内で完了し、製造工程をより簡略化することも可能である。この場合、微小クリアランスＣを更に小さく（つまり０．３ｍｍよりも小さく）設定することや、ゼロクリアランスに設定することや、上型４の押し圧をさらに強く設定することにより、型内での真空成形と同時の切断が可能となる。
【００４７】
また、上型４を二段階で押し込むように設定することでも、型内での切断は可能である。この場合、最初の押し込みによって薄肉片５６を成形し、冷却によって薄肉片５６が硬化した段階で更に上型４を押し込むことにより、薄肉片５６を型内で押し切るようにして切断する。
【００４８】
また、水平方向に移動自在な刃物を型内に設け、この刃物を用いて薄肉片５６を型内で切断するように設けることも可能である。
【００４９】
さらに、延伸状態の樹脂シート４８（延伸シート）を樹脂コア４６に貼り付けることで板材２２を形成してもよい。この場合、樹脂シート４８の延伸方向の端縁に形成される薄肉片５６が、型内でより切断されやすくなるという利点がある。
【００５０】
以上、図面に基づいて説明したように、本実施形態の中空構造体１００の製造方法は、下記の構成を備えたものである。
【００５１】
つまり、本実施形態の中空構造体１００の製造方法では、中空構造を有する熱可塑性樹脂製の樹脂コア４６の厚み方向の両側に、同じく熱可塑性樹脂製の樹脂シート４８を貼り付けて形成された熱可塑性の板材２２を用いる。樹脂コア４６の両側に樹脂板を一体に成形した板材２２を用いてもよい。この板材２２を、型内で熱プレス加工することによって、所定の中空構造体１００を製造する。具体的には、中央部分に真空成形用の凹部３０を有する第一金型２（上型４）と、この凹部３０と対をなす真空成形用の凸部１６を中央部分に有する第二金型６（下型８）との間に、予熱を加えておいた板材２２をセットする。セットされた板材２２に対して、ヒータ機構をなす加熱盤を近接させ、板材２２を本加熱する。そして、本加熱が完了した板材２２を、真空金型である第一金型２と第二金型６の少なくとも一方で真空引きしながら、凸部１６が凹部３０内に微小クリアランスＣ又はゼロクリアランスを介して所定寸法ｄだけ入り込むまで、第一金型２と第二金型６を近接させ、板材２２を金型２，６間でプレスする。このとき、板材２２の一面側の樹脂シート４８又は樹脂板を、凹部３０の内面に沿って円滑に曲げることで、中空構造体１００の端面を封止する封止部５８を全周に亘って円滑に成形する。この封止部５８を、型内から取り出した後にトリミングするか、或いは、凸部１６と凹部３０との間においてプレス時に押し切る。これによって、この封止部５８の切断面６０が、中空構造体１００の他面側つまり凸部１６が押し当たる側の樹脂シート４８又は樹脂板の端縁部に形成されるように設ける。
【００５２】
そのため、本実施形態の中空構造体１００の製造方法によれば、中空構造体１００の端面を滑らかな封止部５８で封止することができ、しかも、取り出し後にトリミングする場合の作業も簡単であり、また、型内で切断作業を完了させることも可能であることから、製造工程が簡略化される。
【００５３】
また、本実施形態の中空構造体１００の製造装置は、下記の構成を備えたものである。
【００５４】
つまり、本実施形態の中空構造体１００の製造装置は、中空構造を有する熱可塑性樹脂製の樹脂コア４６の厚み方向の両側に、同じく熱可塑性樹脂製の樹脂シート４８を貼り付けて形成される熱可塑性の板材２２を用い、所定の中空構造体１００を製造する装置である。樹脂コア４６の両側に樹脂板を一体に成形した板材２２を用いてもよい。この製造装置は、真空引き可能であり且つ凹部３０を有する第一金型２（上型４）と、同じく真空引き可能であり且つ凸部１６を有する第二金型６（下型８）と、板材２２を加熱するヒータ機構とを備える。そして、第一金型２と第二金型６の間にセットされた板材２２をヒータ機構で加熱し、加熱された板材２２を、第一金型２と第二金型６の少なくとも一方で真空引きしながら、凸部１６が凹部３０内に所定寸法ｄだけ入り込むまでプレスする。このとき、板材２２の一面側である上側の樹脂シート４８又は樹脂板を、凹部３０の内面に沿って曲げることで、中空構造体１００の端面を封止する封止部５８を、全周に亘って円滑に成形する。この封止部５８を、取り出し後にトリミングするか、或いは、凸部１６と凹部３０との間においてプレス時に押し切る。これによって、この封止部５８の切断面６０が、中空構造体１００の他面側つまり凸部１６が押し当たる側の樹脂シート４８又は樹脂板の端縁部に形成されるように設ける。
【００５５】
そのため、本実施形態の中空構造体１００の製造装置によれば、中空構造体１００の端面を滑らかな封止部５８で封止することができ、しかも、取り出し後にトリミングする場合の作業も簡単であり、また、型内で切断作業を完了させることも可能であることから、製造工程が簡略化される。
【００５６】
また、本実施形態の中空構造体１００の端面封止構造は、中空構造を有する可塑性樹脂製の樹脂コア４６の厚み方向の両側に、同じく熱可塑性樹脂製の樹脂シート４８を貼り付けて形成される熱可塑性の中空構造体１００の、端面封止構造である。中空構造体１００は、樹脂コア４６の両側に樹脂板が一体に成形されたものであってもよい。この端面封止構造では、一面側である上側の樹脂シート４８又は樹脂板の端部を曲げることで、中空構造体１００の端面を封止する封止部５８を円滑に成形している。そして、この封止部５８の切断面６０が、中空構造体１００の他面側である下側に形成されるように設けている。
【００５７】
そのため、本実施形態の中空構造体１００の端面封止構造によれば、中空構造体１００の端面を滑らかな封止部５８で封止することができる。この封止部５８が成形されることで、端面に樹脂コア４６が露出することがなく、しかもこの封止部５８の切断面６０は下側に形成されるので、封止部５８自体は滑らかで手触り良く成形される。
【００５８】
以上、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。
【００５９】
例えば樹脂コア４６の中空構造は、上述のハニカム構造に限定されず、平板状の隔壁が一方向に多数列設される中空構造、中空の円錐台が多数並設される中空構造等であってもよい。また、樹脂コア４６を、縦リブ状の隔壁が一方向に多数配列された形状とし、この樹脂コア４６の上下両側に平板状の樹脂板を一体に成形した所謂ハーモニカ状の構造としてもよい。成形される中空構造体１００の形状も、上述の矩形板形状に限定されず、例えば半球状の形状や、凸部や凹部、段部等を複数有する立体的な形状であってもよい。成形された中空構造体１００は、多様な用途に用いることが可能であり、例えば、組立式のコンテナを形成する板材としてこの中空構造体１００を採用することが考えられる。
【００６０】
本実施形態では、下型８の凸部１６の先端面を平坦に設けているが、この凸部１６の先端面を、周縁部が盛り上がるように凹状に湾曲させてもよい。この場合、中空構造体１００の封止部５８を、上下両側に湾曲部分を有する形状とすることができ、薄肉片５６を中空構造体１００の外周縁の近接した位置で切断すれば、封止部５８が滑らかで手触りよく成形される。また、本実施形態では、上型４の凹部３０と下型８の凸部１６の間で中空構造体１００を成形しているが、上型４と下型８の両者に設けた凹部間で中空構造体１００を成形するように設けてもよい。
【００６１】
また、本実施形態では、上型４の凹部３０の全体に亘って下型８の凸部１６が入り込み、中空構造体１００の外周に封止部５８を形成するように設けているが、これに限定されず、上型４と下型８の一方に対して他方が入り込んで封止部５８を形成するものであればよい。したがって、例えば中空構造体１００が孔部を有する構造である場合には、孔部を形成する箇所でのみ、上型４と下型８の一方に対して他方が入り込むように設け、これにより中空構造体１００の孔部の周縁に封止部５８を形成することも可能である。
【００６２】
その他の構成においても、本発明の意図する範囲内であれば、適宜の設計変更を行うことが可能である。
【符号の説明】
【００６３】
２  第一金型
６  第二金型
１６  凸部
２２  板材
３０  凹部
４６  樹脂コア
４８  樹脂シート
５８  封止部
６０  切断面
１００  中空構造体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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