(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空二重壁パネルをブロー成形する方法であって、
中空二重壁パネルはそれぞれ３．５ｍｍ以下の平均肉厚を有する一方の壁と他方の壁および一方の壁と他方の壁の平均肉厚の和の０．９倍以下の平均肉厚を有する仕切壁からなり、
一対の分割金型間に非晶性樹脂のパリソンを配置して型締めし、一対の分割金型のうち加熱ジャケットを有する一方の金型に、非晶性樹脂の加熱変形温度（ＡＳＴＭＤ６４８）より３０℃高い温度以上の高温の流体を通して一方の金型を非晶性樹脂の加熱変形温度（ＡＳＴＭＤ６４８）より３０℃高い温度以上に加熱し、
他方の金型に設けたスライドコアを進出させることにより中空二重壁構造の他方の壁の一部を一方の壁に接するまで突出させて両壁を溶着させてからスライドコアをキャビティ面まで後退させ、次いでパリソン内に圧力流体を導入してパリソンを一対の金型のキャビテイ面に沿わせた形状に成形するとともに、ブロー圧により上記突出させた壁の側面を互いに溶着して一方の壁と他方の壁との間に一体的な仕切壁を形成した後、
一対の金型を冷却して成形品に変形が生じない温度より低い温度に冷却した後に取り出すことにより中空二重壁パネルの少なくとも一方の壁の外表面の光沢度（ＪＩＳＫ７１０５）を５０％以上の均質な光沢面とすること
を特徴とする中空二重壁パネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、非晶性樹脂をブロー成形して得られる中空二重壁構造でかつその一方の壁の外表面に均質な光沢をもたせた中空二重壁パネルの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、住宅設備品、家具のパネル、家電製品のハウジング、事務機器のハウジング、自動車用品のパネルなどにおいては、外観上の意匠的効果を高めるためその外表面に光沢をもたせたものが広範に用いられている。
【０００３】
住宅設備品としては、浴室用パネル、洗面台、壁材、間仕切り、玄関扉などであり、家具のパネルとしては、机の天板、仕切用パネル、本棚などである。また、家電製品のハウジングとしては、冷蔵庫のハウジング、テレビのハウジングなどである。事務機器のハウジングとしては、複写機のハウジングおよびその扉などである。自動車用のパネルとしては、コンソールボックスリッド、ボンネット、ドアなどである。
【０００４】
ブロー成形において、成形品の表面に光沢を現出させるには、型締め時に金型の温度を高くすることにより、パリソンの表面の状態を改質させることが必要であるから、そのための金型においては、その昇温のための機能を備えている（図５参照）。図５において、ａ，ｂは一対の分割金型であり、その一方の金型ａには高温の流体を通して昇温するための加熱ジャケットｃを設けている。ｄはパリソンである。
【０００５】
成形品の表面に光沢をもたせるうえで必要な金型の温度は、非晶性樹脂にあっては熱変形温度にある程度の温度を加えた温度以上であり、結晶性樹脂にあっては融点以上である。そして、非晶性樹脂としては例えばＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル−スチレン−ブタジエン樹脂）やポリスチレン樹脂であるが、金型の所要温度は概ね１２０℃〜１４０℃である。結晶性樹脂としては例えばポリプロピレンや高密度ポリエチレンであるが、金型の所要温度は１２５℃〜１６５℃である。
【０００６】
このように、成形品の表面に光沢をもたせるうえで結晶性樹脂は非晶性樹脂に比してかなり高い温度を要するところから、一般的には非晶性樹脂が多用されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
住宅設備品、家具のパネル、家電製品のハウジング、事務機器のハウジング、自動車用品のパネルなどは、高い剛性を要求されることが多いので、図５に示すように、中空二重壁構造の一方の壁と他方の壁との一体化を図るため、ブロー成形において他方の壁から一方の壁に向けてリブを形成し、かつそのリブの端面を一方の壁に溶着することが行われている。
【０００８】
ところが、一方の壁の外表面に光沢をもたせるため、一方の壁を成形する金型を高温にしてブロー成形すると、パリソンの一方の壁を成形する金型のキャビティに接して高温となっている部分に、他方の壁を成形する金型に接して上記高温の部分より温度の低い部分がリブとして接するので、一方の壁のリブが接する部分ｄ１の温度が壁の他の部分ｄ２に比べて低下する現象をともない、この温度の低下の不均一に起因して一方の壁の外表面のリブに対応する部分に光沢ムラが発生する。そして、ブロー成形過程で生じる温度の部分的不均一に起因する光沢ムラは、光沢度が高いほど目立つことが分かっている。
【００１０】
そこで、本発明は、少なくとも一対の分割金型のうち外表面に光沢をもたせる一方の壁を成形する一方の金型を非晶性樹脂の加熱変形温度（ＡＳＴＭＤ６４８）より３０℃高い温度以上に加熱することにより、一方の壁の外表面を光沢度（ＪＩＳＫ７１０５）が５０％以上の均質な光沢を有する中空二重壁パネルを確実に得ることができる中空二重壁パネルの製造方法を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１に係る中空二重壁パネルの製造方法は、中空二重壁パネルをブロー成形する方法であって、中空二重壁パネルはそれぞれ３．５ｍｍ以下の平均肉厚を有する一方の壁と他方の壁および一方の壁と他方の壁の平均肉厚の和の０．９倍以下の平均肉厚を有する仕切壁からなり、一対の分割金型間に非晶性樹脂のパリソンを配置して型締めし、一対の分割金型のうち加熱ジャケットを有する一方の金型に、非晶性樹脂の加熱変形温度（ＡＳＴＭＤ６４８）より３０℃高い温度以上の高温の流体を通して一方の金型を非晶性樹脂の加熱変形温度（ＡＳＴＭＤ６４８）より３０℃高い温度以上に加熱し、他方の金型に設けたスライドコアを進出させることにより中空二重壁構造の他方の壁の一部を一方の壁に接するまで突出させて両壁を溶着させてからスライドコアをキャビティ面まで後退させ、次いでパリソン内に圧力流体を導入してパリソンを一対の金型のキャビテイ面に沿わせた形状に成形するとともに、ブロー圧により上記突出させた壁の側面を互いに溶着して一方の壁と他方の壁との間に一体的な仕切壁を形成した後、一対の金型を冷却して成形品に変形が生じない温度より低い温度に冷却した後に取り出すことにより中空二重壁パネルの少なくとも一方の壁の外表面の光沢度（ＪＩＳＫ７１０５）を５０％以上の均質な光沢面とすることを特徴とするものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１は本発明に係る方法により製造された中空二重壁パネルを示す一部破断斜視図、図２はその一部の断面図である。また、図３および図４は本発明に係る中空二重壁パネルのブロー成形態様を示し、図３は型締め後、仕切壁を形成するスライドコアを進出させた工程を示す断面図、図４はスライドコアを後退させた工程を示す断面図である。
【００１６】
図１および図２において、１は中空二重壁パネルであって、この中空二重壁パネル１は非晶性樹脂をブロー成形して製造されたものである。中空二重壁パネル１を構成する一方の壁２は、その外表面が光沢を有し、一方の壁２と他方の壁３とは、他方の壁３から一方の壁２に向けて形成した仕切壁４により一体化されている。５は中空部である。一方の壁２の外表面は、光沢度（ＪＩＳＫ７１０５）が５０％以上の均質な光沢を有している。
【００１７】
上記仕切壁４は、中空二重壁パネル１の他方の壁３の一部を一方の壁２に接するまで突出させてなるインナーリブであり、インナーリブとは、一方の壁２と他方の壁３との間にあって、中空部５に橋渡しされて側面の溶着部６で一体に連設された壁であり、一般的なリブのような凹部を有するものではないから、一方の壁２も他方の壁３もともに平坦な面となる。
【００１８】
仕切壁４の平均肉厚は、一方の壁２と他方の壁３を合わせた平均肉厚の０．９倍以下であり、好ましくは０．８以下である。仕切壁４の肉厚を上記の値とする理由は、ブロー成形過程において一方の壁２の仕切壁４と対応する部分の温度低下を抑制して、一方の壁２の外表面が光沢度（ＪＩＳＫ７１０５）５０％以上の均質な光沢を有する面とするためである。本実施の形態においては、一方の壁２と他方の壁３の平均肉厚は３．５ｍｍ以下であり、仕切壁４の平均肉厚は６．０ｍｍ以下である。
【００１９】
本発明に係る中空二重壁パネル１を構成する非晶性樹脂は、変性ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリカーボネート樹脂、非晶性ポリアミド樹脂、ポリスチレン樹脂、ＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル−スチレン−ブタジエン樹脂）、ＡＡＳ樹脂（アクリレート−スチレン−アクリロニトリル共重合体樹脂）、ＡＳ樹脂（アクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂）、ＡＥＳ樹脂（アクリロニトリル−ＥＰゴム−スチレン共重合体樹脂）、ＡＣＳ樹脂（アクリロニトリル−塩化ポリエチレン−スチレン樹脂）、ポリサルホン樹脂などの単体、これらの樹脂のブレンド体あるいは非晶性樹脂成分が３０重量％以上であるこれらの樹脂と結晶性樹脂とのブレンド体である。
【００２０】
本発明に係る中空二重壁パネル１は、図３および図４に示すように、非晶性樹脂をブロー成形して製造される。これらの図において、一対の分割金型は、一方の金型１１と他方の金型１２からなり、一方の金型１１は中空二重壁パネル１の一方の壁２を、他方の金型１２は他方の壁３を成形するキャビティを有している。そして、一方の金型１１には、その金型の昇温のための加熱ジャケット１３が設けられており、他方の金型１２には、仕切壁４を形成するためのスライドコア１４が設けられている。なお、図示は省略したが、それぞれの金型には別途冷却構造を有している。
【００２１】
上記一対の分割金型により中空二重壁パネル１をブロー成形するには、一方の金型１１と他方の金型１２との間にパリソン１５を配置し、図３に示すように一対の分割金型を型締めする。そして、スライドコア１４を進出させ、パリソン１５の他方の壁３となる部分の一部をパリソン１５の一方の壁２となる部分に接するまで突出させて、その頂端面７をパリソン１５の一方の壁２となる部分に溶着する。また、型締め時において、一方の金型１１の温度を、パリソン１５を構成する非晶性樹脂の加熱変形温度（ＡＳＴＭＤ６４８）より３０℃高い温度以上に加熱する。
【００２２】
次いで、図４に示すように、スライドコア１４を他方の金型１２のキャビティ面と同一の位置まで後退させ、その状態でパリソン１５内に圧力流体を導入してその内部の圧力を高めると、パリソン１５は、一方の金型１１と他方の金型１２のキャビティに圧着する。また、パリソン１５の他方の壁３となる部分の突出した部分は、その両側面が互いに押圧され一体に溶着した溶着面６をなして仕切壁４が形成されるが、その仕切壁４は、図４に示すように、その突出した壁の両側面が互いに溶着一体化されるとともに頂端面７は一方の壁２に溶着される。
【００２３】
上記ブロー成形の過程において、一方の金型１１は、パリソン１５を構成する非晶性樹脂の加熱変形温度（ＡＳＴＭＤ６４８）より３０℃高い温度以上に加熱されているので、一方の金型１１のキャビティに接したパリソン１５の一方の壁２となる部分は、その外表面が光沢を有する面となる。そして、一方の壁２と他方の壁３とを中空部５内で一体的につなぐ仕切壁４の平均肉厚は、一方の壁２と他方の壁３を合わせた平均肉厚の０．９倍以下であるから、一方の壁２の仕切壁４に対応する部分の温度がほとんど低下しない。一方の壁２の外表面のその部分に光沢ムラが発生せず、一方の壁２の外表面は全体にわたって均質な光沢面となる。
【００２４】
なお、ブロー成形された成形品は、一対の金型を冷却してから型抜きして取り出す。本発明において光沢を有する壁は、少なくとも意匠面をなす表壁に形成するものである。
【００２５】
【実施例】
次に、図１に示す中空二重壁パネル１を、非晶性樹脂が耐衝撃性ポリスチレン樹脂で構成した場合につき、実験例１〜６を示す。実験例１〜６において、使用する樹脂は、ＨＩＰＳ［旭化成工業株式会社製で商品名はスタイロンＨＩＰＳ、グレード名は４１５１、加熱変形温度８６．２℃（ＡＳＴＭＤ６４８）］である。リブの形状のうち実験例１，３，４，５，６は図２に示すものであり、実験例２は図５に示すものである。
【００２６】
評価方法は、
▲１▼光沢ムラについて、一方の壁２の外表面に対して、５人の検査員が４５度の角度から肉眼により光沢を観察した。
○：光沢が全体に均質である。
△：詳しく見ると若干光沢に均質さに欠けるが、ほぼ問題ないレベルである。
×：光沢ムラがはっきと視認できる。
▲２▼剛性について、成人男性の検査員が、腕力により成形品の表面を押圧して評価した。
▲３▼光沢度は、ＪＩＳＫ７１０５に準拠して測定した。
▲４▼変形について、成形品を取り出した後に一方の壁２と他方の壁３との反りを目視により判定した。
【００２７】
【表１】
0004128672.tif 000002
【００２８】
表１より、図５に示す従来のリブでは、表壁である一方の壁２側に光沢のムラが発生することがわかる。
【００２９】
【表２】
0004128672.tif 000003
【００３０】
表２より、表壁と裏壁の肉厚は、１３０秒の冷却時間においては３．５ｍｍ以下であれば光沢ムラが発生しないことがわかる。なお、発明者らの実験によると、冷却時間を極めて多くとると、肉厚が３５ｍｍを越えても光沢ムラは抑制できることがわかっているが、このような冷却時間は正常な成形においては好ましくない。
【００３１】
【表３】
0004128672.tif 000004
【００３２】
表３より仕切壁の肉厚が４．５ｍｍであると光沢ムラが発生することがわかる。また逆に仕切壁の肉厚が１ｍｍ以下であるとパネルとしての剛性が足りず好ましくない。
【００３３】
【表４】
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【００３４】
表４より、５０％以上の光沢度を出すためには、加熱温度が１２０℃を越えることが必要であることがわかる。
【００３５】
【表５】
0004128672.tif 000006
【００３６】
表５より、冷却温度が７０℃を越えると、成形品自体が変形を起こすことがわかる。これは冷却不足によるものである。
【００３７】
次に、中空二重壁パネル１を、非晶性樹脂がＡＢＳ樹脂で構成した場合につき、実験例７〜１２を示す。実験例７〜１２において、使用する樹脂は、宇部サイコン株式会社製で商品名はサイコラックＡＢＳ、グレード名はＥＸ２７０、加熱変形温度は８５℃（ＡＳＴＭＤ６４８）］である。評価方法は実験例１〜６と同様である。リブの形状のうち実験例７，９，１０，１１，１２は、図２に示すものであり、実験例８は図５に示すものである。
【００３８】
【表６】
0004128672.tif 000007
【００３９】
表６より、図５に示す従来のリブでは、表壁側に光沢ムラが発生することがわかる。
【００４０】
【表７】
0004128672.tif 000008
【００４１】
表７より、表壁と裏壁の肉厚は、１３０秒の冷却時間においては３．５ｍｍ以下であれば光沢ムラが発生しないことがわかる。
【００４２】
【表８】
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【００４３】
表８より、仕切壁の肉厚が４．５ｍｍであると光沢ムラが発生することがわかる。また逆に仕切壁の肉厚が１ｍｍ以下であるとパネルとしての剛性が足りず好ましくない。
【００４４】
【表９】
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【００４５】
表９より、５０％以上の光沢度を出すためには、加熱温度が１１５℃を越えることが必要であることがわかる。
【００４６】
【表１０】
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【００４８】
本発明によれば、一対の分割金型のうち外表面に光沢をもたせる一方の壁を成形する一方の金型を非晶性樹脂の加熱変形温度（ＡＳＴＭＤ６４８）より３０℃高い温度以上に加熱することにより、一方の壁の外表面を光沢度（ＪＩＳＫ７１０５）が５０％以上の均質な光沢を有する中空二重壁パネルを確実に得ることができる中空二重壁パネルの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る方法により製造された中空二重壁パネルを示す一部破断斜視図である。
【図２】  同上一部の断面図である。
【図３】本発明に係る中空二重壁パネルのブロー成形態様を示し、型締め後、仕切壁を形成するスライドコアを進出させた工程を示す一部の断面図である。
【図４】本発明に係る中空二重壁パネルのブロー成形態様を示し、スライドコアを後退させた工程を示す一部の断面図である。
【図５】中空二重壁パネルの従来例を示す一部の断面図である。
【符号の説明】
１  中空二重壁パネル
２  一方の壁
３  他方の壁
４  仕切壁
５  中空部
６  溶着部
７  頂端面
１１  一方の金型
１２  他方の金型
１３  加熱ジャケット
１４  スライドコア
１５  パリソン
【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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