(57)【要約】【課題】  中空二重壁構造体内に発泡体を充填するものと比べ、成形サイクルの短縮することができ、軽量であるとともに高い強度と剛性を備えた成形品を得ることができる複合成形品の製造方法を提供する。【解決手段】  押出ヘッド３から押し出した熱可塑性樹脂シート４を一対の分割金型１、１内に配置する。金型のキャビティ面から真空吸引して、金型内にエアを導入して熱可塑性樹脂シート４を金型のキャビティ２、２に沿った形状に成形するとともに、金型内に予備発泡樹脂粒子を充填する。加熱水蒸気の吹込みにより該粒子を互いに融着させる。熱可塑性樹脂シート４を溶融状態で押し出して、金型のキャビティ面から真空吸引するとともに、金型内にエアを導入して熱可塑性樹脂シート４を成形する。【選択図】        図１
2006068930.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
押出ヘッドから押し出した熱可塑性樹脂シートを金型内に配置し、
熱可塑性樹脂シートを金型のキャビティに沿った形状に成形するとともに、
金型内に予備発泡樹脂粒子を充填し、
加熱水蒸気の吹込みにより該粒子を互いに融着させる複合成形品の製造方法において、
前記熱可塑性樹脂シートを溶融状態で押し出して、
金型のキャビティ面から真空吸引するとともに、金型内にエアを導入して熱可塑性樹脂シートを成形する
ことを特徴とする複合成形品の製造方法。
【請求項２】
溶融状態で押し出された熱可塑性樹脂シートは金型に挟持され、
金型のキャビティ面と熱可塑性樹脂シートとの間に閉鎖空間を形成し、
閉鎖空間内の空気を真空吸引することにより熱可塑性樹脂シートを金型のキャビティ面に沿って吸着させるとともに
吹込手段を介して加圧流体を導入して熱可塑性樹脂シートを金型のキャビティ面に密着させ、
ついで、金型内に予備発泡樹脂粒子を充填して加熱水蒸気を吹込む
ことを特徴とする請求項１記載の複合成形品の製造方法。
【請求項３】
一方の金型と他方の金型と型開きした状態の前記一方の金型と前記他方の金型の間に配置される中枠型を用い、
押出ヘッドから押し出した熱可塑性樹脂シートを一方の金型と中枠型および他方の金型と中枠型の間に配置し、
熱可塑性樹脂シートを一方の金型および他方の金型のキャビティに沿った形状に成形するとともに、
型内に予備発泡樹脂粒子を充填し、
加熱水蒸気の吹込みにより該粒子を互いに融着させる複合成形品の製造方法において、
前記熱可塑性樹脂シートを溶融状態で押し出して、
金型のキャビティ面から真空吸引するとともに、型内にエアを導入して熱可塑性樹脂シートを成形する
ことを特徴とする複合成形品の製造方法。
【請求項４】
溶融状態で押し出された熱可塑性樹脂シートは金型のキャビティ面から真空吸引されることにより一方の金型および他方の金型の金型のキャビティ面に沿って吸着されるとともに、
中枠に設けられた吹込手段を介して加圧流体を導入して熱可塑性樹脂シートを金型のキャビティ面に密着させ、
ついで、中枠より予備発泡粒子充填手段を介して型内に予備発泡樹脂粒子を充填して加熱水蒸気を吹込む
ことを特徴とする請求項３記載の複合成形品の製造方法。
【請求項５】
一方の金型と他方の金型と型開きした状態の前記一方の金型と前記他方の金型の間に配置される中枠型を用い、
押出ヘッドから押し出した熱可塑性樹脂シートを一方の金型と中枠型および他方の金型と中枠型の間に配置し、
熱可塑性樹脂シートを中枠型のキャビティに沿った形状に成形するとともに、
型内に予備発泡樹脂粒子を充填し、
加熱水蒸気の吹込みにより該粒子を互いに融着させる複合成形品の製造方法において、
前記熱可塑性樹脂シートを溶融状態で押し出して、
中枠型のキャビティ面から真空吸引するとともに、加圧流体を導入して熱可塑性樹脂シートを中枠型のキャビティ面に密着させる
ことを特徴とする複合成形品の製造方法。
【請求項６】
熱可塑性樹脂シートは引張弾性率が７０００Ｋｇ／ｃｍ2以上の剛性を有する樹脂よりなり、
成形されることにより複合成形品の表面壁を構成する
ことを特徴とする請求項１、２、３、４または５記載の複合成形品の製造方法。
【請求項７】
熱可塑性樹脂シートは環状樹脂路を有する押出ヘッドから押し出され、
環状樹脂路は吐出部付近で２分割されていることにより、
筒状のパリソンが切り開かれたシート状パリソンとして押出される
ことを特徴とする請求項１、２、３、４、５または６記載の複合成形品の製造方法。
【請求項８】
熱可塑性樹脂シートはＴダイ押出ヘッドから押出される
ことを特徴とする請求項１、２、３、４、５または６記載の複合成形品の製造方法。
【請求項９】
押出ヘッドから押し出した熱可塑性樹脂シートに装飾シートを密着させ金型内に配置する
ことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７または８記載の複合成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶融状態で押出した熱可塑性樹脂シートと発泡体を一体に成形することにより、高い強度と剛性を備えた断熱性および遮音性に優れた複合成形品を得る複合成形品の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
体表皮を有する発泡成形体の製造方法であって、表皮として布と熱可塑性樹脂シートの貼り合せ体を金型にインサートして予備発泡樹脂粒子を型内充填により成形したものは、特開昭５５−７３５３３号公報に、筒状のパリソンの中に予備発泡樹脂粒子を型内充填した中空二重壁構造体の製造方法は、特開平０６−３３９９７９号公報に、また、溶融押出しした熱可塑性樹脂シートを成形し、予め成形した発泡体を充填（インサート）する中空二重壁構造体の製造方法は、特開２０００−２１８６８２公報にそれぞれ記載されている。
【特許文献１】特開昭５５−７３５３３号公報
【特許文献２】特開平０６−３３９９７９号公報
【特許文献３】特開２０００−２１８６８２公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前掲の特許文献１，２および３に記載されている複合成形体の製造方法によれば、いずれも成形工程で表皮が成形された状態で型内に発泡樹脂を充填することができるが、溶融状態で押出した熱可塑性樹脂シートと発泡体を一体に成形するものでないところから、軽量であるとともに高い強度と剛性を備えた断熱性および遮音性に優れた複合成形品を得ることができないという問題があった。
【０００４】
そこで、本発明は、中空二重壁構造体内に発泡体を充填するものと比べ、成形サイクルの短縮することができ、軽量化、低コストの成形品を得ることができるとともに、さらに装飾シートを貼着する場合、装飾シートと熱可塑性樹脂シートの間にエア溜りが生じることがなく、エア溜りによる外観の低下が発生することがないうえ、筒状のパリソンを２分割した熱可塑性樹脂シートとすることで装飾シートなどを容易に貼着することができるとともに、中枠型を用いることで同時に２つの成形品を製造することができる複合成形品の製造方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成する本発明の請求項１に係る複合成形品の製造方法は、押出ヘッドから押し出した熱可塑性樹脂シートを金型内に配置し、熱可塑性樹脂シートを金型のキャビティに沿った形状に成形するとともに、金型内に予備発泡樹脂粒子を充填し、加熱水蒸気の吹込みにより該粒子を互いに融着させる複合成形品の製造方法において、前記熱可塑性樹脂シートを溶融状態で押し出して、金型のキャビティ面から真空吸引するとともに、金型内にエアを導入して熱可塑性樹脂シートを成形することを特徴とするものである。
【０００６】
請求項２に係る複合成形品の製造方法は、請求項１記載の方法において、溶融状態で押し出された熱可塑性樹脂シートは金型に挟持され、金型のキャビティ面と熱可塑性樹脂シートとの間に閉鎖空間を形成し、閉鎖空間内の空気を真空吸引することにより熱可塑性樹脂シートを金型のキャビティ面に沿って吸着させるとともに吹込手段を介して加圧流体を導入して熱可塑性樹脂シートを金型のキャビティ面に密着させ、ついで、金型内に予備発泡樹脂粒子を充填して加熱水蒸気を吹込むことを特徴とするものである。
【０００７】
また、請求項３に係る複合成形品の製造方法は、一方の金型と他方の金型と型開きした状態の前記一方の金型と前記他方の金型の間に配置される中枠型を用い、押出ヘッドから押し出した熱可塑性樹脂シートを一方の金型と中枠型および他方の金型と中枠型の間に配置し、熱可塑性樹脂シートを一方の金型および他方の金型のキャビティに沿った形状に成形するとともに、型内に予備発泡樹脂粒子を充填し、加熱水蒸気の吹込みにより該粒子を互いに融着させる複合成形品の製造方法において、前記熱可塑性樹脂シートを溶融状態で押し出して、金型のキャビティ面から真空吸引するとともに、型内にエアを導入して熱可塑性樹脂シートを成形することを特徴とするものである。
【０００８】
請求項４に係る複合成形品の製造方法は、請求項３記載の方法において、溶融状態で押し出された熱可塑性樹脂シートは金型のキャビティ面から真空吸引されることにより一方の金型および他方の金型の金型のキャビティ面に沿って吸着されるとともに、中枠に設けられた吹込手段を介して加圧流体を導入して熱可塑性樹脂シートを金型のキャビティ面に密着させ、ついで、中枠より予備発泡粒子充填手段を介して型内に予備発泡樹脂粒子を充填して加熱水蒸気を吹込むことを特徴とするものである。
【０００９】
さらに、請求項５に係る複合成形品の製造方法は、一方の金型と他方の金型と型開きした状態の前記一方の金型と前記他方の金型の間に配置される中枠型を用い、押出ヘッドから押し出した熱可塑性樹脂シートを一方の金型と中枠型および他方の金型と中枠型の間に配置し、熱可塑性樹脂シートを中枠型のキャビティに沿った形状に成形するとともに、型内に予備発泡樹脂粒子を充填し、加熱水蒸気の吹込みにより該粒子を互いに融着させる複合成形品の製造方法において、前記熱可塑性樹脂シートを溶融状態で押し出して、中枠型のキャビティ面から真空吸引するとともに、加圧流体を導入して熱可塑性樹脂シートを中枠型のキャビティ面に密着させることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項６に係る複合成形品の製造方法は、請求項１、２、３、４または５記載の方法において、熱可塑性樹脂シートは引張弾性率が７０００Ｋｇ／ｃｍ2以上の剛性を有する樹脂よりなり、成形されることにより複合成形品の表面壁を構成することを特徴とするものである。
【００１１】
請求項７に係る複合成形品の製造方法は、請求項１、２、３、４、５または６記載の方法において、熱可塑性樹脂シートは環状樹脂路を有する押出ヘッドから押し出され、環状樹脂路は吐出部付近で２分割されていることにより、筒状のパリソンが切り開かれたシート状パリソンとして押出されることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項８に係る複合成形品の製造方法は、請求項１、２、３、４、５、または６記載の方法において、熱可塑性樹脂シートはＴダイ押出ヘッドから押出されることを特徴とするものである。
【００１３】
請求項９に係る複合成形品の製造方法は、請求項１、２、３、４、５、６、７または８記載の方法において、押出ヘッドから押し出した熱可塑性樹脂シートに装飾シートを密着させ金型内に配置することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、中空二重壁構造体内に発泡体を充填するものと比べ、成形サイクルの短縮することができ、軽量化、低コストの成形品を得ることができるとともに、さらに装飾シートを貼着する場合、装飾シートと熱可塑性樹脂シートの間にエア溜りが生じることがなく、エア溜りによる外観の低下が発生することがないうえ、一枚状または筒状のパリソンを２分割した熱可塑性樹脂シートとすることで装飾シートなどを容易に貼着することができるとともに、中枠型を用いることで同時に２つの成形品を製造することができる効果が得られるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明に係る複合成形品は、図１ないし図４に示す態様でブロー成形されるものである。１、１は一対の分割金型、２、２はキャビティ、３は押出ヘッド、４は熱可塑性樹脂シート、５は発泡樹脂充填ノズル、６は真空吸引孔、７は外気導入孔または吹込手段である。
【００１６】
押出ヘッド３より溶融状態で押し出された熱可塑性樹脂シート４をローラー１８等により肉厚を調整しながら平面状として分割金型１、１間に配置し（図１）、型締めを行うとともに一方の分割金型１のキャビティ２面と熱可塑性樹脂シート４との間の閉鎖空間内の空気をキャビティ２面に形成した真空吸引孔６より排除して熱可塑性樹脂シート４をキャビティ２面に沿って吸着させる。この際、真空吸引に伴って金型内に負圧が生じるのを防止するため金型内に外気導入孔または吹込手段７より外気が導入される（図２）。さらに、金型内には吹込手段である吹込ノズル（図示せず）よりエア等の加圧流体を導入して熱可塑性樹脂シート４を一方の分割金型１のキャビティ２に密着させ（図３）、そのキャビティ２に沿った形状に成形する。ついで、型締め状態のまま金型内に、発泡樹脂充填ノズル５から予備発泡樹脂粒子充填手段より予備発泡樹脂粒子である発泡ビーズを充填し、加熱水蒸気を吹込み、発泡ビーズを互いに融着させるとともに発泡ビーズと熱可塑性樹脂シートの内面とを融着させる（図４）。
【００１７】
図５ないし図８は本発明の他の実施の形態を示す。この実施の形態においては、熱可塑性樹脂シートは環状樹脂路を有する押出ヘッド８から押し出され、環状樹脂路が吐出部付近で２分割されていることにより、筒状のパリソンが切り開かれたシート状パリソン９、９として押し出される（図５）。熱可塑性樹脂シート９、９は一方および他方の金型１０、１０と中枠型１１の間に配置され、一方の金型１０および他方の金型１０の型締めを開始し、中枠型１１に設けた移動枠１２に接触させた状態とし、キャビティ１３、１３の周囲との間に熱可塑性樹脂シート９、９を挟持した状態とする。ここで、キャビティ１３、１３と熱可塑性樹脂シート９、９との間に形成された閉鎖空間内の空気を真空吸引孔１４、１４から真空吸引し、熱可塑性樹脂シート９、９をキャビティ１３、１３面に吸着させる（図６）。この際、移動枠１２に設けたエア導入孔１５より外気が金型内に導入され、金型内が負圧となるのを防止する。その後、さらに型締めを進めて、一方の金型１０および他方の金型１０を中枠型１１に接触させ、型締めを完了させる。そして、中枠型１１に設けた吹込手段である吹込ノズル１６より加圧流体を導入して熱可塑性樹脂シート９、９を金型のキャビティ１３、１３面に密着させる（図７）。ついで、型締め状態のまま金型内に予備発泡樹脂粒子である発泡ビーズを発泡樹脂充填孔１７から予備発泡樹脂粒子充填手段を介して充填して加熱水蒸気を吹込み、発泡ビーズを互いに融着させるとともに発泡ビーズと熱可塑性樹脂シート９、９の内面とを融着させる（図８）。
【００１８】
図１０および図１１は、図５ないし図８に示す実施の形態により同時に製造された２つの複合成形品のうちの一方の複合成形品１９（パネル）を例示する。２０は表面壁、２１は発泡体である。
【００１９】
複合成形品１９の表皮または表壁となる基材樹脂は押出ヘッドよりシート状または筒状のパリソンを２分割にして押出し、ローラー１８等により肉厚を調整しながら平面のシート状パリソンである熱可塑性樹脂シートとして金型内に配置される。さらに装飾シート２２を貼着する場合にあっては、熱可塑性樹脂シートを垂下させるとともに装飾シート２２を沿わせて圧着ローラー２３により互いに圧着させて多層状態にて金型内に配置される（図９）。熱可塑性樹脂シートは筒状のパリソンと異なりシート状で装飾シートと一体に圧着されるため、熱可塑性樹脂シートと装飾シートの間にエア溜りが生じることがなく、気泡等による外観の低下が生じることがない。またエア溜りを防止するために装飾シートに予め通気孔等を設ける必要がなく装飾シートの選択を大きく広げることができる。
【００２０】
本発明に係る熱可塑性樹脂シートを構成する樹脂は、引張弾性率が７０００Ｋｇ／ｃｍ2以上の剛性を有するプラスチックであって、耐衝撃性ポリスチレン樹脂のほか、高密度ポリエチレン樹脂、中密度ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエチレンテレフタート樹脂、ポリブチレンテレフタート樹脂、ポリスチレン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリカーボネート樹脂、変性ポリフェニレンオキサイド樹脂あるいはこれらのブレンド物など、剛性にすぐれた真空・圧空またはブロー成形可能な熱可塑性樹脂である。本発明にかかる製造方法により形成される複合成形品において、熱可塑性樹脂シートは複合成形品の表面壁を構成するものであり、熱可塑性樹脂シートは押出ヘッドより押し出されるとともにローラー等により１．５ｍｍ以上の任意の肉厚に調整させて金型内に配置され、これにより複合成形品の表面壁の最大肉厚は１．５ｍｍ以上に形成される。本発明に係る予備発泡樹脂粒子は予備発泡させた直径１〜５ｍｍ程度の発泡ビーズが好適である。発泡ビーズを構成する樹脂は熱可塑性樹脂シートを構成する樹脂と同材質のものが好適であり、特にポリエチレン系またはポリスチレン系のものが好ましい。
【００２１】
本発明に係る装飾シートは熱可塑性樹脂シートに一体に貼着され、成形される際に伸びが良く、成形を阻害しないものであればよく、熱可塑性樹脂シートと同材質の熱可塑性樹脂で構成したりあるいはホットメルトタイプの接着剤を介したり接着した布を介した異質な熱可塑性樹脂または布などの装飾材で構成される。装飾シートは、熱可塑性樹脂の場合はその表面に木目模様、大理石模様、石目模様または光沢面を有する。装飾シートと熱可塑性樹脂シートとの接合は、装飾シートが同材質の熱可塑性樹脂の場合はそれらの溶着により発現し、ホットメルトタイプの接着剤を介した異質な熱可塑性樹脂の場合は接着剤の接着により発現するものであり、さらに接着した布を介した異質な熱可塑性樹脂の場合あるいは布等の装飾材の場合は布の目の中に熱可塑性樹脂が入り込むことにより物理的に接合されるものである。装飾シートの表面に木目模様、大理石模様、石目模様、あるいは光沢面を形成するには、その表面に印刷を施したり表面処理をするなど適宜の手段によることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施の形態に係る複合成形品の成形態様を示す断面図である。
【図２】同上型締めした態様を示す断面図である。
【図３】同上つぎの成形工程を示す断面図である。
【図４】成形が完了した態様を示す断面図である。
【図５】本発明の他の実施の形態に係る複合成形品の成形態様を示す断面図である。
【図６】同上型締め過程の態様を示す断面図である。
【図７】同上型締めした態様を示す断面図である。
【図８】成形が完了した態様を示す断面図である。
【図９】装飾シートを貼着する態様を示す図である。
【図１０】本発明に係る方法で製造された複合成形品の一例を示す斜視図である。
【図１１】同上Ａ−Ａ断面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１、１  一対の分割金型
２、２  キャビティ
３  押出ヘッド
４  熱可塑性樹脂シート
５  発泡樹脂充填ノズル
６  真空吸引孔
７  外気導入孔または吹込手段
８  押出ヘッド
９、９  シート状パリソン
１０、１０  一方および他方の金型
１１、１１  中枠型
１２  移動枠
１３、１３  キャビティ
１４、１４  真空吸引孔
１５  エア導入孔
１６  吹込ノズル
１７  発泡体樹脂充填孔
１８  ローラー
１９  複合成形品
２０  表面壁
２１  発泡体
２２  装飾シート
２３  圧着ローラー
【図１】
2006068930.tif 000003
【図２】
2006068930.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2006068930.tif 000009
【図８】
2006068930.tif 000010
【図９】
2006068930.tif 000011
【図１０】
2006068930.tif 000012
【図１１】
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