(57)【要約】【課題】端面が確実に塞がれたものとする。【解決手段】中空のコア層の両面にスキン層を配した合成樹脂製の中空板材であり、上記コア層が露出している端面には、別部材としての合成樹脂製のエッジ板材が溶着されているとともに、固化した溶融樹脂を含むエッジ板材が上記スキン層間に入り込んでいる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空のコア層の両面にスキン層を配した合成樹脂製の中空板材であり、上記コア層が露出している端面に、別部材としての合成樹脂製のエッジ板材が溶着されているとともに、固化した溶融樹脂を含むエッジ板材が上記スキン層間に入り込んでいることを特徴とする中空板材。
【請求項２】
上記エッジ板材は上記中空板材とほぼ同じ厚みを持つとともに、その幅が上記スキン層の厚みの３倍以上であることを特徴とする請求項１記載の中空板材。
【請求項３】
中空のコア層の両面にスキン層を配した合成樹脂製の中空板材における上記コア層が露出している端面に、別部材としての合成樹脂製のエッジ板材を対向させて、上記中空板材と上記エッジ板材との間に配した加熱された熱板に上記中空板材と上記エッジ板材とを押しつけて、上記中空板材の上記熱板側と上記エッジ板材の上記熱板側とを熱板の熱で溶かし、その後、上記中空板材と上記エッジ板材との間から熱板を除き、次いで上記中空板材と上記エッジ板材の溶かした部分同士を密着させて上記中空板材の端面に上記エッジ板材を溶着することを特徴とする中空板材の製造方法。
【請求項４】
上記中空板材の上記熱板側と上記エッジ板材の上記熱板側とを熱板の熱で溶かすにあたり、上記中空板材側の溶け代を、上記エッジ板材側の溶け代よりも大としていることを特徴とする請求項３記載の中空板材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、端面を塞いだ中空板材とその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ハニカム構造のような中空のコア層の両面に夫々スキン層を配した合成樹脂製の中空板材は、そのコア層の構造や厚み等に応じて種々の用途に用いられており、物を載せる板材や物を載せて運ぶ容器・パレットにも用いられている。
【０００３】
そして、用途によっては、コア層が露出している端面を完全に塞いだ中空板材が求められる。例えば、食品の加工ラインで、食品を載せることに用いる場合、水・お湯の中に入れることがあり、また定期的に洗浄することになる。商品の陳列や商品の保存用の棚板あるいは仕切りに使う場合は、汚れたら水拭きすることになる。このような場合、コア層に水分が入り込めば、内部に黴が発生して不衛生なものとなる。従って、上記のような用途に用いる中空板材は、その端面が完全に塞がれたものとなっている必要がある。
【０００４】
特許文献１は端面が塞がれた中空板材の一例を示しており、ここでは中空板材の周縁部に加熱された熱刃を一方のスキン層側から押し付けて上記周縁部を押し潰し、その後、押し潰して得た平板部分を起こして中空板材の端面に溶着することで端面を塞いでいる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４-０８２４２８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、上記特許文献１に示されたものでは、その端面を塞いでいるとはいえ、隙間が存在していて、内部への水分の浸入を防ぐことができなかった。すなわち、溶着するときに、押し潰すことで得た平板部分の背面側から圧をかけるが、押し潰す際、コア層における隔壁がある部分は溶けにくいために、スキン層に溶着すると壁の部分に目視でも判る隙間が生じて水分が入り込む。
【０００７】
もちろん、隔壁がある部分も溶融するまで加熱すればよいが、ここまで加熱すると、スキン層の表面に「ひけ」が生じて不具合が生じる。
【０００８】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、端面が確実に塞がれた中空板材とその製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明にかかる中空板材は、中空のコア層の両面にスキン層を配した合成樹脂製の中空板材であり、上記コア層が露出している端面に、別部材としての合成樹脂製のエッジ板材が溶着されているとともに、固化した溶融樹脂を含むエッジ板材が上記スキン層間に入り込んでいることに特徴を有している。
【００１０】
上記エッジ板材は上記中空板材とほぼ同じ厚みを持つとともに、その幅が上記スキン層の厚みの３倍以上であることが好ましい。
【００１１】
そして本発明にかかる中空板材の製造方法は、中空のコア層の両面にスキン層を配した合成樹脂製の中空板材における上記コア層が露出している端面に、別部材としての合成樹脂製のエッジ板材を対向させて、上記中空板材と上記エッジ板材との間に配した加熱された熱板に上記中空板材と上記エッジ板材とを押しつけて、上記中空板材の上記熱板側と上記エッジ板材の上記熱板側とを熱板の熱で溶かし、その後、上記中空板材と上記エッジ板材との間から熱板を除き、次いで上記中空板材と上記エッジ板材の溶かした部分同士を密着させて溶着することに特徴を有している。
【００１２】
上記中空板材の上記熱板側と上記エッジ板材の上記熱板側とを熱板の熱で溶かすにあたり、上記中空板材側の溶け代を、上記エッジ板材側の溶け代よりも大としていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明における中空板材は、別部材としての合成樹脂製のエッジ板材が中空板材の端面に溶着されているために、孔や隙間等の水が内部に浸入してしまうおそれを確実になくすことができて、衛生面での不安がなく、しかも強度の高いものである。
【００１４】
また本発明における中空板材の製造方法では、加熱された熱板の両面を利用して中空板材側とエッジ板材側の両方を溶かして溶着する上に、中空板材と蓋板とを正対させた状態で突き合わせることになるために、隙間無く溶着することを確実に且つ簡単に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態の一例の概略断面図である。
【図２】Ａ，Ｂは同上の中空板材の端面へのエッジ板材の溶着工程を示す概略断面図である。
【図３】同上の溶着直後の状態を示す概略断面図である。
【図４】同上の中空板材を用いたパレットの斜視図である。
【図５】Ａ，Ｂは同上の脚の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下本発明を図示の実施例に基づいて詳述すると、図１は本発明に係る中空板材１の一例の概略を示している。この中空板材１は、中空のコア層１１の両面に夫々スキン層１２，１２を配した合成樹脂製のもので、コア層１１が露出している端面は、別途用意された合成樹脂製のエッジ板材２が溶着されることで塞がれている。
【００１７】
上記コア層１１は、いわゆるハニカム構造のものを好適に用いることができるが、この構造に限定されるものではなく、円錐形状、円柱、梯子状等の任意の構造のコア層１１を用いることができる。
【００１８】
そして、上記の中空板材１は、コア層１１が露出している各端面に、合成樹脂製のエッジ板材２が夫々溶着されている。ちなみに、パレットとして用いる中空板材１は、一般的に矩形状のものとなるが、この形状に限るものではなく、平面視で多角形状や円や楕円状のものであってもよい。そして、エッジ板材２は、中空板材１の全周に溶着されて、中空板材１の内部空間が密封されている。
【００１９】
ここにおけるエッジ板材２は、前記従来例で示したような中空板材１の一部を利用したものではなく、別途用意した中実の別部材であり、その厚みｔは中空板材１の厚みＴと同じであり、幅ｗは図示例のものでは中空板材１の厚みＴよりも小さいものである。
【００２０】
エッジ板材２の溶着による中空板材１の密閉は、次のようにしている。すなわち、図２に示すように、テーブル３上に中空板材１とエッジ板材２とを置いて、中空板材１の端面とエッジ板材２とを正対させる。そして、上下動自在とした熱板４を中空板材１の端面とエッジ板材２との間に位置させ、加熱された熱板４の両面に上記中空板材１と上記エッジ板材２とを夫々圧力Ｆで押しつける。この時、中空板材１とエッジ板材２とは、押さえ治具でテーブル３に押しつけて浮き上がることがないようにすることで、中空板材１に反り等の変形が生じないようにしておく。
【００２１】
中空板材１の上記熱板４側と上記エッジ板材２の上記熱板４側とが熱板４の熱で溶けたならば、熱板４を上昇させて中空板材１とエッジ板材２との間から熱板４を除き、中空板材１とエッジ板材２の溶けた部分同士を密着させることで、両者を溶着する。
【００２２】
この時、図３に示すように、スキン層２の端縁がエッジ板材２の溶けた部分に食い込むとともに、エッジ板材２の溶けた部分がコア層１１に入り込み、中空板材１における溶融樹脂５をエッジ板材２の溶融樹脂５が覆う状態となる。また、コア層１１の隔壁がある部分では、エッジ部材１の溶けた部分が隔壁と一体化することで、コア層１１とエッジ部材２の境界を不鮮明なものとする。
【００２３】
このような状態となることは、いったん溶融した後に固化した溶融樹脂５が、エッジ板材２を中空板材１から外れ難くするアンカーとして機能することになる。また、上方からの荷重に対して中空板材１の端部が変形しにくいものとなる。
【００２４】
なお、図では中空板材１の溶融樹脂５とエッジ板材２の溶融樹脂５との境界を明確なものとしているが、実際は溶け合う部分があるために、境界は不明瞭となる。
【００２５】
中空板材１として、厚みＴが１４ｍｍ、コア層１１の厚みＴ１が１２．０ｍｍ、スキン層１２，１２の厚みＴ２が夫々１．０ｍｍ、コア層１１を構成するハニカム構造の隔壁が厚み０．３ｍｍのものを用い、エッジ板材２として、厚みｔが１４ｍｍ、幅ｗが８ｍｍのものを用いる場合、圧力Ｆで所定時間だけ熱板４に押しつけて溶かすとき、中空板材１の熱板４側の溶け代を３ｍｍ〜５ｍｍほど、エッジ板材２の熱板４側の溶け代を中空板材１側よりも少ない２ｍｍほどとするのが溶着の容易さ及び確実性の点で好ましい。圧力Ｆの値は、中空板材１の端部が盛り上がってしまうことがない値とする。
【００２６】
なお、これら条件及び熱板４の温度は、中空板材１の厚みＴ（殊にスキン層１２の厚みＴ２）や材質に応じて適宜決定するものであり、上記条件に限定されるものではない。熱板４はテーブル３側から出し入れするようにしてもよい。
【００２７】
また、中空板材１の四周にエッジ板材２を溶着する場合、中空板材１の端面に溶着させるエッジ板材２の端部を、他のエッジ部材２の端部に溶着させる場合が生じる。この時、エッジ板材の端部を加熱しなくてはならなくなるが、端部の面積はきわめて小さいために、溶融させること及びエッジ部材２，２同士を溶着することについて問題はなく、確実に溶着することができる。
【００２８】
上記のように中空板材１の端部及びエッジ板材２の中空板材１側の面を溶かして両者を溶着したときに、外面にはみ出してしまった溶融樹脂５は、次の工程においてカットする。このはみ出した部分のカットで、エッジ板材２によっていわゆる小口貼がなされた図１に示す中空板材１を得る。
【００２９】
加熱された熱板４の両面を利用して中空板材１側とエッジ板材２側の両方を溶かして溶着するものであり、溶着させる部分を均質に熱して溶かすことができる上に、溶着に必要な溶融樹脂を十分に確保することができ、さらに中空板材１と蓋板２とを正対させた状態で突き合わせることで溶着させることになるために、中空板材１とエッジ板材２との溶着部分に孔や隙間が生じることがなく、また振動や衝撃が加わった時にも、隙間が生じてしまうことのない溶着強度を得ることができる。
【００３０】
従って、エッジ板材２で端面が塞がれた中空板材１は、内部空間が完全に密封されたものとなり、水が浸入して黴が生じたりすることがない。そして水の浸入のおそれがないことから、外面が汚れた時の水洗いにも対応することができ、衛生面での不安のないものとなる。
【００３１】
また、中空板材１の端面を塞ぐのに別部材としてのエッジ板材２を用いる上に、スキン層１２の厚みＴ２よりも十分に厚い幅ｗのエッジ板材２を用いることができるために、溶着強度だけでなく、中空板材１のエッジ板材２で塞がれた端部の強度を高くすることができ、端面の閉塞状態が不用意に破れてしまうようなことをなくすことができる。また、落下させてしまった場合にも、破損しにくいものとなる。
【００３２】
この点から、エッジ板材２の幅ｗは、中空板材１のスキン層１２の厚みＴ２の３倍以上であることが望ましい。この幅ｗよりも薄いと、エッジ板材２の溶け代を十分に確保できず、溶着強度を高めることが難しくなるとともに、端部の強度も低下してしまう。
【００３３】
上記の例では、単一の熱板４の片面で中空板材１を溶かし、他の片面でエッジ板材２を溶かしているが、中空板材１の端面と、これに正対させたエッジ板材２との間に、２枚の熱板４，４を配して、一方の熱板４で中空板材１を溶かし、他方の熱板４でエッジ板材２を溶かすようにしてもよい。中空板材１よりもエッジ板材２を高温にすることができるために、溶け代や溶融樹脂量のコントロールが容易となる。
【００３４】
図４は端面がエッジ板材２で塞がれた中空板材１の片面に複数個の脚６，７を間隔をあけて固着することで、パレットを構成したものを示している。なお、これら脚６，７は、図５に示すように、いずれも上面が開口するとともに底面が塞がれた合成樹脂製の中空の箱型のものであり、上面の開口縁の全周を中空板材１に溶着あるいは接着することで、パレット全体の軽量化を図るとともに、中空の脚６，７内部への水の浸入を防いでいる。脚６，７はインジェクションで成形された耐衝撃強度の高いものが好ましい。
【００３５】
脚６，７を溶着で固着する場合、上記のエッジ板材２の溶着と同じく、熱溶着でもよいが、ここでは溶着に要する時間を短くするために、超音波溶着としている。このために、図示例の脚６，７では、その開口部外周部に平坦面を備えるフランジ６０，７０を設けるとともに、上記平坦面に二重の環状凸部６１，６２，７１，７２を設けたものとし、断面三角形状のこれら環状凸部６１，６２，７１，７２を超音波溶着で中空板材１に溶着している。環状凸部６１，６２，７１，７２を二重にしているのは、水の浸入をより確実に防ぐためである。環状凸部６１，６２，７１，７２の断面形状は、三角形状でなくてもよい。また、上記フランジ６０，７０の外周部下面は、フォークリフトの爪が引っ掛からないように、外周縁ほど厚みが薄くなる傾斜を持つものとしている。
【００３６】
なお、内側の環状凸部６２．７２のコーナー部の曲率半径を外側の環状凸部６１，７１の曲率半径よりもかなり小さくしているのは、超音波溶着に際して押しつけるホーンに、直線バー状で且つ幅がさほど広くないものを用いることができるようにするためである。もちろん、超音波溶着に用いるホーンは他の形状のもの、たとえばコ字状のバー型であってもよい。
【００３７】
コーナー部については、環状凸部６１，６２，７１，７２の幅を広くしたり、他の超音波溶着用の凸部を追加したりすることで、超音波溶着時の溶融樹脂量を増やすようにしてもよい。
【００３８】
ところで、インジェクションで成形されたもの同士を超音波溶着する場合よりも、中空板材１にインジェクション成形されたものを超音波溶着する場合のほうが、中空板材１の剛性がさほど高くないために、超音波溶着が難しくなる。この点からすれば、中空板材１として、スキン層２のシートの肉厚をコア層１のシートの肉厚よりも厚くすることで、中空板材１の剛性を向上させることも好ましい。超音波溶着を確実に行うことができるものとなる。
【符号の説明】
【００３９】
１  中空板材
２  エッジ板材
４  熱板
１１  コア層
１２  スキン層
【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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