(57)【要約】【課題】充分な屈曲性と耐低温衝撃性が得られるダクトを提供する。【解決手段】発泡ブロー成形により成形された屈曲可能なダクト１０であって、３０ｗｔ％以上８０ｗｔ％以下の配合比率の、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）から構成される第１成分と、２０ｗｔ％以上７０ｗｔ％以下の配合比率の、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）から構成される第２成分と、を合計１００ｗｔ％となるように含有し、複数の凹部から構成される少なくとも１つの屈曲部を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発泡ブロー成形により成形された屈曲可能なダクトであって、
３０ｗｔ％以上８０ｗｔ％以下の配合比率の、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）から構成される第１成分と、
２０ｗｔ％以上７０ｗｔ％以下の配合比率の、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）から構成される第２成分と、を合計１００ｗｔ％となるように含有し、
複数の凹部から構成される少なくとも１つの屈曲部を有する
ことを特徴とするダクト。
【請求項２】
発泡ブロー成形により成形された屈曲可能なダクトであって、
５０ｗｔ％以上７０ｗｔ％以下の配合比率の、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）から構成される第１成分と、
２０ｗｔ％以上４５ｗｔ％以下の配合比率の、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）から構成される第２成分と、
３０ｗｔ％以下（０％を含まない）の配合比率の、軟質樹脂から構成される第３成分と、を合計１００ｗｔ％となるように含有し、
複数の凹部から構成される少なくとも１つの屈曲部を有する
ことを特徴とするダクト。
【請求項３】
前記第１成分が５０ｗｔ％以上７０ｗｔ％以下の配合比率を、前記第２成分が３０ｗｔ％以上５０ｗｔ％以下の配合比率をそれぞれ有することを特徴とする請求項１に記載のダクト。
【請求項４】
前記屈曲部が、その壁面において、
第１の側に第１の凹部と、
前記第１の側と反対側の第２の側に複数の第２の凹部とを有し、
前記第２の凹部が前記第１の凹部よりも小さなピッチ及び深度を有することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のダクト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はダクトに関し、特に、発泡ブロー成形により成形された屈曲可能なダクトに関する。
【背景技術】
【０００２】
このようなダクトは、たとえば下記特許文献１に開示されているように、自動車の車両内装部材の裏側の車体に設置されたエアコンユニットと該車両内装部材に取り付けたエアアウトレットを連結する空気流通案内部として用いられている。
【０００３】
このため、ダクトは、相手部品との組立性を重視して、曲げ剛性が高い高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）又はポリプロピレン（ＰＰ）を主成分とする樹脂材料によって形成されているとともに、組立て時の他の部品との干渉を避け、また運送時の梱包効率を上げるため、蛇腹から形成された屈曲部によって所定個所を屈曲可能に形成されている。
【０００４】
しかし、このようなダクトは、曲げ剛性が高い上記樹脂から構成される材料で形成されているため、充分な屈曲性と耐低温衝撃性が得られないという不都合があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２９２４４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、このような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、充分な屈曲性と耐低温衝撃性が得られるダクトを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、以下の構成によって把握される。
（１）本発明の第１の観点に係るダクトは、発泡ブロー成形により成形された屈曲可能なダクトであって、３０ｗｔ％以上８０ｗｔ％以下の配合比率の、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）から構成される第１成分と、２０ｗｔ％以上７０ｗｔ％以下の配合比率の、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）から構成される第２成分と、を合計１００ｗｔ％となるように含有し、複数の凹部から構成される少なくとも１つの屈曲部を有することを特徴とする。
【０００８】
（２）本発明の第２の観点に係るダクトは、発泡ブロー成形により成形された屈曲可能なダクトであって、５０ｗｔ％以上７０ｗｔ％以下の配合比率の、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）から構成される第１成分と、２０ｗｔ％以上４５ｗｔ％以下の配合比率の、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）から構成される第２成分と、３０ｗｔ％以下（０％を含まない）の配合比率の、軟質樹脂から構成される第３成分と、を合計１００ｗｔ％となるように含有し、複数の凹部から構成される少なくとも１つの屈曲部を有することを特徴とする。
【０００９】
（３）上記（１）の構成において、第１成分が５０ｗｔ％以上７０ｗｔ％以下の配合比率を、第２成分が３０ｗｔ％以上５０ｗｔ％以下の配合比率をそれぞれ有してもよい。
【００１０】
（４）上記（１）ないし（３）のいずれか１つの構成において、屈曲部が、その壁面において、第１の側に第１の凹部と、第１の側と反対側の第２の側に複数の第２の凹部とを有し、第２の凹部が第１の凹部よりも小さなピッチ及び深度を有してもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、充分な屈曲性と耐低温衝撃性が得られるダクトを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明のダクトの実施態様を示した模式図である。
【図２】（ａ）は、本発明のダクトの屈曲部の近傍を示した斜視図、（ｂ）は、（ａ）のｂ−ｂ線における断面図である。
【図３】本発明のダクトを屈曲部の部分で屈曲させた斜視図である。
【図４】（ａ）ないし（ｄ）は、本発明のダクトの製造方法の一実施形態を示す模式工程図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、実施形態）について詳細に説明する。なお、実施形態の説明の全体を通して同じ要素には同じ番号を付している。
【００１４】
（実施形態１）
図１は、本発明のダクトの実施態様を示し、たとえば自動車の車体と車両内装部材との間に配設されるダクトを例に挙げている。図１に示すように、自動車の車両内装部材１の裏側の車体（図示せず）にエアコンユニット２が設置され、車両内装部材１の一部であって該エアコンユニット２から比較的遠く離れた位置にエアアウトレット３が形成されている。そして、車体と車両内装部材１の間には、エアコンユニット２とエアアウトレット３を連結するダクト１０が配設されている。ダクト１０はエアコンユニット２からの空気を図中点線Ａに示すようにエアアウトレット３へ導く空気流通案内部として機能する。
【００１５】
ダクト１０は、たとえば円形の筒状をなし、他の部品（図示せず）との干渉を回避するためエアコンユニット２とエアアウトレット３との間にたとえば２個の屈曲部を有するようになっている。これにより、ダクトは、直線部と該直線部と連続する屈曲可能な屈曲部Ｂ１、Ｂ２とを備えて構成される。エアコンユニット２側の屈曲部Ｂ１はたとえば時計回り方向にほぼ９０°に屈曲され、エアアウトレット３側の屈曲部Ｂ２はたとえば反時計回り方向にほぼ９０°屈曲されている。なお、ダクト１０は、その断面形状、および屈曲部の数、屈曲方向又は屈曲角度において限定されないことはいうまでもない。
【００１６】
ダクト１０は、発泡ブロー成形により形成された樹脂材からなっている。発泡ブロー成形は、発泡剤を添加した樹脂材をブロー成形する手法であり、ダクト１０の壁面を発泡状態とさせることができる。このように発泡剤が添加された樹脂材から構成されるダクト１０は、その発泡状態を調整することにより、屈曲部Ｂ１、Ｂ２における屈曲性を向上させることができるようになる。
【００１７】
そして、ダクト１０は、その材料において、硬質樹脂から構成される第１成分、軟質樹脂から構成される第２成分、及び必要に応じて添加される添加樹脂としての第３成分を含有している。第１成分としては高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ：Ｈｉｇｈ  Ｄｅｎｓｉｔｙ  Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）が、第２成分としては低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ：Ｌｏｗ  Ｄｅｎｓｉｔｙ  Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）が好適に採用できる。
【００１８】
ここで、第３成分を含まない場合は、好ましくは、第１成分は３０ｗｔ％以上８０ｗｔ％以下の配合比率を、第２成分は２０ｗｔ％以上７０ｗｔ％以下の配合比率を、合計１００ｗｔ％となるように有する。さらに好ましくは、第１成分は５０ｗｔ％以上７０ｗｔ％以下の配合比率を、第２成分は３０ｗｔ％以上５０ｗｔ％以下の配合比率を、合計１００ｗｔ％となるように有する。
【００１９】
これらの配合比率について、第２成分である低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）をもってその意義を説明すれば、第２成分である低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）を２０ｗｔ％以上としたのは、それを下回ると、充分な軟質性が得られず、その屈曲部において屈曲させると割れが発生し、あるいはいわゆる白化する現象が生じ、さらに、充分な発泡が得られないという不都合が生じてしまうからである。２０ｗｔ％以上とすればこれらの不都合は許容範囲に収まり、３０ｗｔ％以上とすれば確実にこれらの不都合を解消することができる。
【００２０】
また、第２成分である低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）を７０ｗｔ％以下としたのは、それを上回ると、軟質性が過度となり、ダクトを自動車に取り付ける際に作業性が悪くなり、さらに、屈曲部Ｂ１、Ｂ２以外の直線部においても容易に折り曲げられるため屈曲部Ｂ１、Ｂ２が機能しなくなるという不都合が生じてしまうからである。７０ｗｔ％以下とすればこれらの不都合は許容範囲に収まり、５０ｗｔ％以下とすれば確実にこれらの不都合を解消することができる。
【００２１】
このことから、第１成分である高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）に対し、第２成分である低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）の配合比率を２０ｗｔ％以上７０ｗｔ％以下とすることによって、充分な屈曲性と耐低温衝撃性が得られるようになる。そして、第２成分の配合比率を３０ｗｔ％以上５０ｗｔ％以下とすれば、より一層、充分な屈曲性と耐低温衝撃性が得られるようになる。
【００２２】
次に、第３成分を含む場合について説明する。自動車と一口にいっても、例えば、寒冷地仕様、乾燥砂漠地帯仕様、高温多湿熱帯仕様など様々な条件に適合することが求められる。ダクト１０についても、然りである。従って、使用条件下での最適な品質のダクト１０を確保するために、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）及び低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）以外の軟質樹脂として、例えば、耐衝撃性、特に低温における耐衝撃性の向上のためにはエラストマー成分を添加することができる。さらに、第１成分及び第２成分との相溶性の観点から、オレフィン系エラストマー又はスチレン系エラストマーを添加することが好ましい。
【００２３】
この場合の添加樹脂の配合比率としては、３０ｗｔ％以下とすることが好ましい。その配合比率が３０ｗｔ％を上回ると、ダクト１０を所望のとおりに発泡させることが困難となるからである。従って、第３成分を含む場合の第１成分、第２成分及び第３成分の配合比率は、好ましくは、第１成分は５０ｗｔ％以上７０ｗｔ％以下の配合比率を、第２成分も２０ｗｔ％以上４５ｗｔ％以下の配合比率を、第３成分は３０ｗｔ％以下（０％を含まない）の配合比率を、合計１００ｗｔ％となるように有することとなる。
【００２４】
図２（ａ）は、ダクト１０の一部を示した図で、屈曲部Ｂ２（図１参照）の近傍を示している。また、図２（ｂ）は、図（ａ）のｂ−ｂ線における断面図である。図２（ａ）、（ｂ）に示すように、ダクト１０の壁面（周側面）において、第１の側（図中上側）に第１の凹部１１と、該第１の側と反対側の第２の側（図中下側）に複数の第２の凹部１２とが形成されている。第１の凹部１１は、第１の側において、周方向に沿って形成され、第２の凹部１２は、第２の側において、周方向に沿って形成されている。第１の凹部１１は、比較的深度Ｄが大きく、ダクト１０の軸方向に沿って比較的幅が広く形成されている。また、第２の凹部１２は、比較的深度ｄが小さく、ダクト１０の軸方向に沿って複数形成され、それぞれ、比較的幅が狭く形成されている。これにより、第２の凹部１２は第１の凹部１１よりも小さなピッチ及び深度で形成されることになる。
【００２５】
このように形成されたダクト１０は、図３に示すように、屈曲部Ｂ１において、第１の側（第１の凹部１１が形成された側）が谷（凹）となり第２の側（第２の凹部１２が形成された側）が山（凸）となるように図中矢印Ｂ方向に屈曲され易くなる。このように、ダクトの屈曲方向が予め決定されている場合には、たとえば蛇腹構造と比較して簡単な構成を備える第１の凹部１１、第２の凹部１２を形成でき、たとえばバリ取りの作業を簡易化させることができる効果を奏する。ダクト１０の他の屈曲部Ｂ１においても、図１に示すように、谷（凹）となる側に第１の凹部１１が形成され、山（凸）となる側に第２の凹部１２が形成されるようになっている。
【００２６】
図４（ａ）ないし（ｄ）は、本発明のダクト１０の製造方法の一実施形態を示す模式工程図である。まず、成形装置２０は、図４（ａ）に示すように、溶融樹脂の押出装置２１と、該押出装置２１からの一対の熱可塑性樹脂シートＰ１、Ｐ２を型締めする分割金型２２Ａ、２２Ｂを有する型締装置２２とから構成されている。押出装置２１は、図示しないシリンダー内で溶融、混錬された樹脂を一対のＴダイ２１Ｔに送入した後、各Ｔダイ２１Ｔのダイスリットを通して一対の熱可塑性樹脂シートＰ１、Ｐ２を下方へ連続的に押し出すようになっている。これら熱可塑性樹脂シートＰ１、Ｐ２は、予め発泡剤が含有されたものとなっている。
【００２７】
型締装置２２は、下方へ垂下された一対の熱可塑性樹脂シートＰ１、Ｐ２を間にして配置される分割金型２２Ａ、２２Ｂを有する。分割金型２２Ａ、２２Ｂは、それらの対向する面にキャビティ２３Ａ、２３Ｂが形成されている。各キャビティ２３Ａ、２３Ｂの表面は、溶融状態の熱可塑性樹脂シートＰ１、Ｐ２によって成形されるダクト１０の表面形状に応じた凹凸を有する。図４（ａ）では、各分割金型２２Ａ、２２Ｂのキャビティ２３Ａ、２３Ｂの表面は円弧状をなし、一方の分割金型２２Ａにはダクト１０の第１の凹部１１（図１参照）の形状に対応する第１の凸部２４Ａが、他方の分割金型２２Ｂにはダクト１０の第２の凹部１２（図１参照）の形状に対応する第２の凸部２４Ｂが形成されている。また、分割金型２２Ａ、２２Ｂには、それぞれ、キャビティ２３Ａ、２３Ｂに連通する空気吸気孔２６Ａ、２６Ｂが形成されている。
【００２８】
このような構成を備える成形装置２０において、まず、図４（ａ）に示すように、各分割金型２２Ａ、２２Ｂは、それぞれ最も離間する位置に配置され、これら分割金型２２Ａ、２２Ｂの間に各Ｔダイ２１Ｔからの熱可塑性樹脂シートＰ１、Ｐ２が互いに近接されて垂下される。次に、図４（ｂ）に示すように、各分割金型２２Ａ、２２Ｂは、互いに距離を縮める方向（図中α方向）に移動され、一方の分割金型２２Ａはキャビティ２３Ａの領域外の表面において熱可塑性樹脂シートＰ１に接触し、他方の分割金型２２Ｂはキャビティ２３Ｂの領域外の表面において熱可塑性樹脂シートＰ２に接触するようになる。
【００２９】
さらに、図４（ｃ）に示すように、分割金型２２Ａのキャビティ２３Ａ内を空気吸気孔２６Ａを通して減圧させることによって、熱可塑性樹脂シートＰ１を該キャビティ２３Ａの表面に吸着させ、同時に、分割金型２２Ｂのキャビティ２３Ｂ内を空気吸気孔２６Ｂを通して減圧させることによって熱可塑性樹脂シートＰ２を該キャビティ２３Ｂの表面に吸着させる。これにより、ダクト１０の軸方向に沿った半分の形状が分割金型２２Ａによって作成され、他の半分の形状が分割金型２２Ｂによって作成される。
【００３０】
そして、図４（ｄ）に示すように、各分割金型２２Ａ、２２Ｂは、さらに距離を縮める方向（図中α’方向）に移動され、各キャビティ２３Ａ、２３Ｂの領域外の表面において熱可塑性樹脂シートＰ１、Ｐ２を挟持、接着するようになる。これにより、各分割金型２２Ａ、２２Ｂの境目にパーティングラインＰＬを有するダクトが成形される。なお、図４において、（ｃ）、（ｄ）では型締装置２２を示し押出装置２１を省略して図示している。
【００３１】
（実施形態２）
上述した実施形態１では、ダクト１０の屈曲部Ｂ１、Ｂ２は、図に示すように、その壁面において、第１の側に第１の凹部１１と該第１の側と反対側の第２の側に複数の第２の凹部１２とを有するようにしたものである。しかし、これに限定されることはなく、周方向に環状に形成する凹凸部を軸方向に複数設ける蛇腹形状としてもよいことはもちろんである。ダクト１０の屈曲部Ｂ１、Ｂ２は該屈曲部Ｂ１、Ｂ２において屈曲可能に形成されていればよいからである。
【００３２】
（実施形態３）
上述した実施形態では、自動車の車体と車両内装部材との間に配設されるダクト１０について説明したものである。しかし、これに限定されることはなく、本発明のダクトは自動車以外の他の分野でも用いられ得ることはいうまでもない。
【実施例】
【００３３】
ダクト１０の材料について、以下、実施例と比較例を用いて説明する。
【００３４】
第１成分としてグレードＢ４７０の高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）を、第２成分としてグレードＭ１８２０の低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）を、第３成分としてオレフィン系エラストマーを用いた。第３成分を含まない場合の試験結果を表１に、第３成分を含む場合の試験結果を表２にそれぞれ示す。評価は、「◎：優」、「○：良」、「×：不可」で示した。
【００３５】
【表１】
2016068403.tif 000003
【００３６】
表１に示されるように、屈曲性において、比較例１では屈曲時に割れや白化が生じ、比較例２では屈曲部以外でも曲がり易く作業性が著しく低下した。また、耐低温衝撃性において、比較例１では不十分であり、比較例２では割れ等は生じなかった。
【００３７】
【表２】
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【００３８】
表２に示されるように、発泡性において、比較例４では発泡倍率が１．５未満となり、所望の発泡が得られなかった。なお、比較例３では発泡性に難はみられなかったが、屈曲性及び耐低温衝撃性において十分な結果が得られなかった。
【００３９】
以上、実施形態を用いて本発明を説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されないことは言うまでもない。上記実施形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。また、その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【符号の説明】
【００４０】
１                車両内装部材
２                エアコンユニット
３                エアアウトレット
１０              ダクト
１１              第１の凹部
１２              第２の凹部
２０              成形装置
２１              押出装置
２１Ｔ            Ｔダイ
２２              型締装置
２２Ａ、２２Ｂ    分割金型
２３Ａ、２３Ｂ    キャビティ
２４Ａ            第１の凸部
２４Ｂ            第２の凸部
Ｂ１、Ｂ２        屈曲部
Ｐ１、Ｐ２        熱可塑性樹脂
【図１】
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【図２】
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【図３】
2016068403.tif 000007
【図４】
2016068403.tif 000008