(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車の空調用ダクトとして用いられるブロー成形された発泡ダクトにおいて、両端に他の部材を嵌合する接続口を備えていてその両端の接続口の間のエアーの通過する管路が複雑な三次元形状に曲折したダクト部を有し、上記ダクト部は、押出ヘッドから押出されて大気圧となる時点の物理発泡倍率が２〜５倍でＭＦＲが１〜５ｇ／１０ｍｉｎで発泡を促すための核材を配合したポリオレフィン系樹脂を押出ヘッドから押出して上記物理発泡倍率に物理発泡させた発泡樹脂単層のパリソンを一対の分割金型間に配置して型締めしてブロー成形し、ブロー成形時に発泡する気泡の平均粒子径が１００〜３００μｍの発泡セルで、かつ型締めされた一対の分割金型間に形成される三次元形状に曲折した管路方向の外周にパリソンの幅全体にわたり一対の分割金型間で厚みを規制されて形成される平坦面に張り出した板状のバリ部を一体にともなってブロー成形されることを特徴とする発泡ダクトの成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として自動車の空調用ダクトとして用いられる発泡ダクトであって、ブロー成形により樹脂を発泡させるとともに所要の形状に成形した発泡ダクトの成形方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車の空調用ダクトは断熱性の高いことと、ダクトの表面に結露が生じないものであることが求められる。従来この要件を満たすために特開平１１−９９５７９号公報はダクトの外表面を断熱材で巻いたものを提案しており、また、特開平１０−１８１３３４号公報はブロー成形樹脂に有機分解性の化学発泡剤を配合してブロー成形した発泡ダクトを提案しており、さらに特開昭６３−２３６６２０号公報および特開平２００３−３９５３６公報は、発泡層に表皮層を設けた多層状のパリソンをブロー成形してなる発泡ダクトを提案している。
【特許文献１】特開平１１−９９５７９号公報
【特許文献２】特開平１０−１８１３３４号公報
【特許文献３】特開昭６３−２３６６２０号公報
【特許文献４】特開平２００３−３９５３６公報
【特許文献５】特表２００１−５２７１０６公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前掲の特開平１１−９９５７９号公報に記載されたダクトは、断熱効果を有するものであるが、断熱材をダクトと一体化するために製造工程が増加することと、曲面状のダクト表面に断熱材を貼着するのが困難であるという問題点があった。また、前掲の特開平１０−１８１３３４号公報に記載されているように、樹脂に化学発泡剤を配合してブロー成形すればダクトの管路自体が発泡して断熱性を有するダクトが得られる。しかしながら、従来の分解性の化学発泡剤を配合してブロー成形した発泡ダクトは、実際上多くの製造上の問題点があり、自動車用空調ダクトとして多用されるまでには至っていない。その理由を次に説明する。
【０００４】
ポリプロピレン、ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂に重炭酸アンモニウム、重炭酸ソーダ等の無機剤やジニトソペンタメチレンテトラアミン、アソジカルボンアミド等の有機分解性化学発泡剤を添加した場合、温度の上昇にともない発泡したセルが膨張し、セルの膨張に従ってパリソンの伸びが低下し、ブロー成形性が低下するという問題があった。また、セルの膨張は金型のキャビティに接しないパリソンの内表面においてセルの破れ現象をきたし、所要の発泡倍率のものが得られないという問題を有していた。特に、管路の両端に接続口部を有し、エアの通過する管路が複雑な三次元形状に曲折したダクトにあっては、ブロー成形性の低下は重大な問題となる。そして、これらの理由により発泡ブロー成形されたダクトは実施上の商品化に多くの問題を抱えていた。
【０００５】
ところで、前掲の特開昭６３−２３６６２０号公報または特開平２００３−３９５３６号公報に記載されているように、発泡層に表皮層を設けることにより、ブロー成形時に発泡した気泡の破壊を防止することができるとしても、表皮層を有するところから発泡層の発泡率が抑制されてしまい、高発泡率の発泡ダクトを得ることができないという問題があった。また、発泡剤として揮発性を利用した記載がある。本発明においては揮発性でない。常温で気体のガス（炭酸ガス、窒素ガス）を昇圧して超臨界状態で溶融樹脂に入れこみ、常圧にして発泡させるもので揮発性を利用したものとは異なる。揮発性発泡剤は燃え易い欠点がある。
【０００６】
一方、樹脂に発泡剤を配合せずに発泡樹脂製品を得る技術として、樹脂に窒素ガスなどのガスを吹き込んでブロー成形する方法が提案されている（特表２００１−５２７１０６公報参照）。しかしながら、上記技術は６０μｍ未満の微孔質の発泡セルを有するミルクボトル等の食品容器を製造する技術に関するものであって、本発明のごとき自動車用空調ダクトに応用する例は開示されていない。
【０００７】
そこで本発明は、このような従来の技術の状況に対応すべく、ブロー成形により所要の形状に成形することができる発泡ダクト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】
【０００８】
上記目的を達成するための本発明は、自動車の空調用ダクトとして用いられるブロー成形された発泡ダクトにおいて、両端に他の部材を嵌合する接続口を備えていてその両端の接続口の間のエアーの通過する管路が複雑な三次元形状に曲折したダクト部を有し、上記ダクト部は、押出ヘッドから押出されて大気圧となる時点の物理発泡倍率が２〜５倍でＭＦＲが１〜５ｇ／１０ｍｉｎで発泡を促すための核材を配合したポリオレフィン系樹脂を押出ヘッドから押出して上記物理発泡倍率に物理発泡させた発泡樹脂単層のパリソンを一対の分割金型間に配置して型締めしてブロー成形し、ブロー成形時に発泡する気泡の平均粒子径が１００〜３００μｍの発泡セルで、かつ型締めされた一対の分割金型間に形成される三次元形状に曲折した管路方向の外周にパリソンの幅全体にわたり一対の分割金型間で厚みを規制されて形成される平坦面に張り出した板状のバリ部を一体にともなってブロー成形されることを特徴とする発泡ダクトの成形方法である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ブロー成形により両端に他の部材を嵌合する接続口部を備え、接続口部の間にはエアーの通過する管路が複雑な三次元形状に曲折した形状の発泡ダクトを構成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１は本発明の一実施の形態に係る発泡ダクトの斜視図、図２はそのブロー成形態様を示す断面図、図３は図２の状態から型締めした状態を示す断面図、図４は図３のＡ−Ａ断面図である。
【００１１】
図１において、１は発泡ダクトであって自動車の空調用ダクトを例示している。２はダクト部、３は接続口（吹込口）、４は接続口（吹出口）、５はバリ部である。この発泡ダクト１は、ブロー成形により所要の形状に成形してなるものであってる。発泡ダクト１を構成する発泡樹脂はポリオレフィン系樹脂であり、その押出ヘッドから押出されて大気圧となる時点の物理発泡倍率は２〜５倍で、２３０℃でのＭＴが５〜１０ｇｆでＭＦＲが１〜５ｇ／１０ｍｉｎである。ポリオレフィン系樹脂には発泡を促すための核材を２．５〜７％配合して、ブロー成形時に発泡する気泡の平均粒子径が１００〜３００μｍとなるように発泡させたものである。平均粒子径は、成形品をカットし、気泡部分の楕円断面のうち、平均的な大きさの楕円の長径とした。核材はタルク、シリカ、マイカ、炭酸カルシウム、珪酸カルシウム、硫酸バリウム等の微粒子であって、ブロー成形時に溶融樹脂に吹き込んだ窒素ガスを付着させてその周囲に小気泡を生じさせる作用をする。
【００１２】
図１に示す発泡ダクト１は、図２ないし図４に示す態様でブロー成形される。すなわち、６，６は一対の分割金型、７は押出ヘッド、８はパリソンであって、押出ヘッド７から押し出すパリソン８には核材が配合されており、かつ窒素ガスが吹き込まれている。９はバリであって図１に示すバリ部５となる部分である。
【００１３】
図２および図３に示すように、一対の分割金型６，６間にパリソン８を配置し、図３に示すように型締めしてブロー成形するが、ブロー成形時にはパリソン８に配合されている核材に付着した窒素ガスが膨張して小気泡を生じさせるので、成形体は小気泡による高発泡体となる。また図３にブロー用の吹き込みノズルがある。このため、図１に示すように複雑な形状の発泡ダクト１であっても、気泡の破壊を生じさせることなくブロー成形することができる。
【００１４】
ダクト部２について図５に正面図、図６に側面図、図７に上面図を示す。図５、図６、図７に示すように、ダクト部２は三次元曲げでしかも複雑な曲げになっている。また、このダクト部２の接続口３，４は、嵌合係止部を持つために複雑な形状をしているが、この形状でもブロー成形が可能となった。嵌合係止部の詳細は図８に示してある。ダクト部２の接続口３，４の嵌合係止部はメス側となっている。このような嵌合係止部であっても、気泡のつぶれ、また他より薄肉になることなく成形できる。
【００１５】
なお、本発明において物理発泡とは、気体と液体が共存できる限界の温度および圧力（臨界点）を超えた状態（超臨界状態）で押出されて大気圧となる時点で微細なセルを成長させ発泡させるとともにブロー成形するものである。また、核材の添加は、圧力降下によって熱力学的に不安定となった状態を速やかに気泡核の発生へと移行させる手段として有効となる。本発明においては、従来のような化学発泡剤を使用する必要がないため、ブロー成形時のセルの発泡また潰れによる発泡倍率低下を抑制し、結露防止性に優れた自動車の空調ダクトを提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【００１６】
本発明に係る発泡ダクトは、自動車の空調用ダクトにとどまらず、各種冷暖房用のダクトとしても用いることができる汎用性にすぐれたものである。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施の形態に係る発泡ダクトの斜視図である。
【図２】そのブロー成形態様を示す断面図である。
【図３】図２の状態から型締めした状態を示す断面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ断面図である。
【図５】ダクト部の正面図である。
【図６】同じく側面図である。
【図７】同じく上面図である。
【図８】同じく嵌合係止部の詳細を示す一部破断側面図である。
【符号の説明】
【００１８】
１  発泡ダクト
２  ダクト部
３  接続口
４  接続口
５  バリ部
６，６  一対の分割金型
７  押出ヘッド
８  パリソン
９  バリ
【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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【図７】
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【図８】
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