(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
間隔をおいて対向する表壁および裏壁を有するとともに両者の周縁部が端壁で閉塞された中空体の内部に、一端側が前記表壁の裏面に溶着されているとともに他端側が前記裏壁に一体成形されたインナーリブを備えた中空二重壁成形品であって、
前記インナーリブにはその長手方向に延在する埋設部材が埋設されており、しかも、前記埋設部材の端部が前記端壁の外面から突出していることを特徴とする中空二重壁成形品。
【請求項２】
請求項１記載の中空二重壁成形品を製造するための方法において、表壁の外面を規制する表壁形成用キャビティ面および前記表壁形成用キャビティ面を囲み端壁の高さ方向の一部の外面を規制する端壁形成用キャビティ面を備えたキャビティを有する一方の金型と、裏壁の外面を規制する裏壁形成用キャビティ面および前記裏壁形成用キャビティ面を囲み端壁の高さ方向の残りの部分を規制する端壁形成用キャビティ面を備えたキャビティを有する他方の金型とを型開きし、埋設部材の端部を前記他方の金型における合わせ面に突設された突出部に設けられた保持溝に嵌挿することで前記突出部および前記埋設部材の先端面が略同一面となるように宙吊り状態で保持させ、ついで前記一方の金型と前記埋設部材間にパリスンを配置したのち型閉じして前記パリスンを挟持するとともに、前記突出部および前記埋設部材を介して前記パリスンの裏壁となる部分を突出変形させて凹部を形成して該凹部の先端を前記パリスンの表壁となる部分の裏面に溶着させ、ついで前記パリスン内に加圧流体を導入して前記キャビティおよび前記埋設部材の外面に沿って膨張させると同時に、前記凹部における前記埋設部材と裏壁形成用キャビティ面間における空隙部を前記加圧流体の内圧で押圧変形することにより対向する壁面を溶着させてインナーリブを形成することを特徴とする中空二重壁成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、間隔をおいて対向する表壁および裏壁を有するとともに両者の周縁部が端壁で閉塞された熱可塑性樹脂製の中空二重壁成形品およびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、互いに対向する表壁および裏壁を備えた軽量でしかも剛性等の機械的強度に優れた熱可塑性樹脂製の中空板体を製造する方法としては、次に説明する方法がある。
【０００３】
図６の（ａ）に示すように、分割形式の金型１２１，１２２を型開きし、一方の金型１２２に進退自在に配設された保持具１２３に強化芯材１０３をセットし、前記金型１２１，１２２間にパリスン１１４を配置したのち型閉じし、ついで、パリスン１１４内に加圧流体を供給してキャビティおよび強化芯材１０３の表面に沿ってブロー成形するものであって、このブロー成形の途中において図６の（ｂ）に示すように、前記保持具１２３の先端が一方の金型１２２のキャビティ面と同一面となるように後退させ、前記強化芯材１０３が内設された外部から見えないインナーリブ１０２を備えた中空板体１０１を製造する方法（特公昭６１−２１１２５号公報参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし上記従来の技術では、強化芯材と基材樹脂との熱膨張率の差に起因する伸縮の差により中空板体にそり等の変形が発生する。また、中空板体と他部材とを結合するには、後加工等により中空板体に他部材と結合するための係止部や固着部を形成する必要があるが、このような後加工で形成された係止部や固着部は中空板体自体との結合強度や耐久性に劣るという問題点がある。
【０００５】
本発明は、上記従来の技術の有する問題点に鑑みてなされたものであって、そり等の変形が発生せず、しかも、結合強度や耐久性に優れた係止部や固着部を有する中空二重壁成形品およびその製造方法を実現することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の第１の中空二重壁成形品は、間隔をおいて対向する表壁および裏壁を有するとともに両者の周縁部が端壁で閉塞された中空体の内部に、一端側が前記表壁の裏面に溶着されているとともに他端側が前記裏壁に一体成形されたインナーリブを備えた中空二重壁成形品であって、前記インナーリブにはその長手方向に延在する埋設部材が埋設されており、しかも、前記埋設部材の端部が前記端壁の外面から突出していることを特徴とするものである。
【０００７】
本発明の中空二重壁成形品の製造方法は、請求項１記載の中空二重壁成形品を製造するための方法において、表壁の外面を規制する表壁形成用キャビティ面および前記表壁形成用キャビティ面を囲み端壁の高さ方向の一部の外面を規制する端壁形成用キャビティ面を備えたキャビティを有する一方の金型と、裏壁の外面を規制する裏壁形成用キャビティ面および前記裏壁形成用キャビティ面を囲み端壁の高さ方向の残りの部分を規制する端壁形成用キャビティ面を備えたキャビティを有する他方の金型とを型開きし、埋設部材の端部を前記他方の金型における合わせ面に突設された突出部に設けられた保持溝に嵌挿することで前記突出部および前記埋設部材の先端面が略同一面となるように宙吊り状態で保持させ、ついで前記一方の金型と前記埋設部材間にパリスンを配置したのち型閉じして前記パリスンを挟持するとともに、前記突出部および前記埋設部材を介して前記パリスンの裏壁となる部分を突出変形させて凹部を形成して該凹部の先端を前記パリスンの表壁となる部分の裏面に溶着させ、ついで前記パリスン内に加圧流体を導入して前記キャビティおよび前記埋設部材の外面に沿って膨張させると同時に、前記凹部における前記埋設部材と裏壁形成用キャビティ面間における空隙部を前記加圧流体の内圧で押圧変形することにより対向する壁面を溶着させてインナーリブを形成することを特徴とするものである。
【０００８】
【作用】
インナーリブに埋設された埋設部材の端部が、端壁の外面から突出しているため、基材樹脂と埋設部材との熱膨張率の差に起因する伸縮の差によるそり等の変形が発生しない。
【０００９】
また、埋設部材における端壁の外面へ突出した端部を係止部や固着部などの機能部材として使用でき、物理的強度が大きくなる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１１】
先ず、本発明に係る中空二重壁成形品の第１実施例について説明する。
【００１２】
図１および図２は、本実施例の中空二重壁成形品を用いたテーブル天板Ｐを示し、このテーブル天板Ｐは、中空二重壁構造の偏平な中空二重壁成形品１と、該中空二重壁成形品１の周辺部に嵌合された枠体Ｆから構成されている。
【００１３】
中空二重壁成形品１は、間隔をおいて対向する表壁２および裏壁３を有するとともに両者の周縁部が端壁４によって閉塞された中空体の内部に、一端側が表壁２の裏面に溶着されているとともに他端側が裏壁３に一体成形された外部から見えないインナーリブ５を備え、インナーリブ５にはその長手方向に延在する板状の埋設部材６が埋設されており、しかも、埋設部材６の両端部である係止部６ａが端壁４の外面からそれぞれ突出している。この係止部６ａは、後述する枠体Ｆ等を結合するためのものであって、その裏壁側縁部の端壁側に切欠部６ｂを有する。
【００１４】
他方、枠体Ｆは、ゴム等の柔軟性を有する材料から構成された変形自在なものであって、中空二重壁成形品１の端壁４をその全周面にわたってとり囲む形状を有し、その内周面における上述した中空二重壁成形品１の端壁４の外面から突出する係止部６ａに対応する部位には、係止部６ａが嵌合される嵌合凹部７が設けられている。このため、中空二重壁成形品１に枠体Ｆを嵌合する際には、枠体Ｆの嵌合凹部７が設けられた部分の近傍を外方へ引っ張って部分的に拡大変形させることにより簡単に枠体Ｆを中空二重壁成形品１に組付けて図１に示すテーブル天板Ｐを組立てることができる。
【００１５】
次に、本発明の中空二重壁成形品の製造方法の第１実施例について、図１および図２に示した中空二重壁成形品を製造する場合を例に挙げて説明する。
【００１６】
先ず、本実施例において使用する分割形式の金型について説明する。
【００１７】
図３および図４に示すように、分割形式の金型は、表壁２の外面を規制する表壁形成用キャビティ面１３ａおよび表壁形成用キャビティ面１３ａを囲み端壁４の高さ方向の一部（本実施例では約半分）の外面を規制する端壁形成用キャビティ面１３ｂを備えたキャビティ１３を有する一方の金型１１と、裏壁３の外面を規制する裏壁形成用キャビティ面１４ａおよび裏壁形成用キャビティ面１４ａを囲み端壁４の高さ方向の残りの部分の外面を規制する端壁形成用キャビティ面１４ｂを備えたキャビティ１４を有する他方の金型１２からなる。
【００１８】
他方の金型１２の合わせ面におけるインナーリブ５の長手方向両端に対応する部位には、それぞれ突出部１８が突設されており、前記突出部１８を除いた部分および前記突出部１８のキャビティ側周縁部によってピンチオフ部１６が形成されているとともに、各突出部１８のキャビティ側の面には、その先端面１８ｂから埋設部材６の端部が着脱自在に嵌挿できる先端面１８ｂに開口する保持溝１８ａが設けられている。ここで、突出部１８の突出部１８以外のピンチオフ部１６から型開閉方向への突出量は、型閉じ完了時に保持溝１８ａに両端部を嵌挿することで保持されている埋設部材６の先端と一方の金型１１の表壁形成用キャビティ面１３ａとの間に後述する寸法の隙間が生じる高さに設定されている。
【００１９】
一方の金型１１の端壁形成用キャビティ面１３ｂの合わせ面における前記突出部１８に対応する部位には、型閉じしたときに前記突出部１８が密着して嵌合する形状の凹所１７が形成されており、凹所１７を除いた部分および前記凹所１７のキャビティ側周縁部によってピンチオフ部１５が形成されている。
【００２０】
ここで、突出部１８の保持溝１８ａの型開閉方向の深さは、埋設部材６の係止部６ａを嵌挿したときに埋設部材６の先端面６ｃと突出部材１８の先端面１８ｂとほぼ同一面となる深さに設定されており、しかも型閉じ時において埋設部材６の先端面６ｃと一方の金型１１の表壁形成用キャビティ面１３ａ間の間隙の大きさが、後述する凹部１９ａの先端がパリスンの表壁となる部分の裏面に当接して溶着部１９ｂが形成される寸法、つまりパリスンの肉厚の２倍以下の寸法に設定されていることが望ましい。
【００２１】
次に、本実施例に係る中空二重壁成形品の製造方法の工程について説明する。
【００２２】
（１）  図３および図４に示すように、一方の金型１１と他方の金型１２とを型開きし、他方の金型１２の互いに対向する突出部１８の保持溝１８ａに埋設部材６の両端部である係止部６ａを嵌挿することによって着脱自在に所定の間隔をおいて保持させる。本工程において、埋設部材６の幅（高さ）は保持溝１８ａの深さと略同一寸法とし、保持された埋設部材６の先端面６ｃを突出部１８の先端面１８ｂと略同一面にする。
【００２３】
（２）  上記（１）ののち、図示しない押出機の押出ヘッドより溶融した熱可塑性樹脂よりなるパリスン１９を押出して型開きされた一方の金型１１と２個の埋設部材６を所定の間隔をおいて保持した他方の金型１２間に配置したのち、型閉じを開始する。この型閉じの進行に伴なって、図５の（ａ）に示すように、他方の金型１２の突出部１８および保持された各埋設部材６によってパリスン１９の裏壁となる部分の一部が表壁となる部分に向けて突出変形されて埋設部材６およびこれを保持する突出部１８の形状にならう溝状の凹部１９ａが形成されて行き、型閉じが完了したときには凹部１９ａの先端部がパリスンの表壁となる部分の裏面に溶着されて溶着部１９ｂ（図５の（ｂ）参照）が形成される。
【００２４】
（３）  上記（２）ののち、図示しない吹込針等の吹込手段をパリスン１９へ突き刺して加圧流体を導入することによって、図５の（ｂ）に示すように、キャビティ１３，１４および埋設部材６の外面に沿って膨張させると同時に加圧流体の内圧によって凹部１９ａの埋設部材６と他方の金型１２の裏壁形成用キャビティ面１４ａ間の空隙部を押圧変形させてその対向する壁面を溶着させて一体化させることにより、一端側が表壁２の裏面に溶着されているとともに他端側が裏壁３に一体成形され、しかも内部に両端部から突出する埋設部材６の係止部６ａ以外の部分が埋設されたインナーリブ５を形成する。
【００２５】
（４）  上記（３）ののち、金型中で冷却し、ついで型開きを行なって中空二重壁成形品１を取出し、不要なバリを除去する。
【００２６】
上述した実施例では、埋設部材６が埋設された２個のインナーリブ５を有し、埋設部材６の両端部である係止部６ａがそれぞれ端壁外面から突出した中空二重壁成形品を製造する場合を示したが、これに限らず、埋設部材６のいずれか一方の端部が端壁外面から突出したものとしたり、埋設部材が埋設されたインナーリブの数を１本または３本以上とすることができる。また、埋設部材のいずれか一方の端部が端壁外面から長く突出した中空二重壁成形品を成形することが可能であり、この場合は対向する突出部のうちのいずれか一方の突出部にキャビティ内面からキャビティ外面へ貫通する保持溝を設けて前記埋設部材の前記いずれか一方の端部を金型外方へ突出させるとともに、他端側あるいは中間を任意の補助的な保持部材で保持することはいうまでもない。
【００２７】
また、本発明において、熱可塑性樹脂としては、ＡＢＳ樹脂、変性ポリフェニレンオキサイド系樹脂、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリプロピレン等が用いられる。
【００２８】
さらに、本発明の中空二重壁成形品の用途は、軽量かつ機械的強度および耐久性に優れ、しかも外観良好性が要請されるキャビネットの棚板、テーブルの天板、電気装置等のハウジング、自動車用の外板等がある。
【００２９】
【発明の効果】
本発明は上述のとおり構成されているので、次に記載するような効果を奏する。
【００３０】
インナーリブに埋設された埋設部材の端部が、端壁外面から突出して露出しているため、該突出した端部を係止部や固着部などの機能部材として利用することができ、埋設部材と基材樹脂との熱膨張の差に起因する伸縮の差によるそり等の変形が発生することがなく、結合強度や耐久性に優れているとともに外観が良好で剛性等の機械的強度も大きくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る第１実施例の中空二重壁成形品を用いたテーブル天板の一例を示し、一部を破断して示す模式斜視図である。
【図２】  図１に示すテーブル天板を分解したもので、主要部のみを示す模式部分斜視図である。
【図３】  本発明に係る第１実施例の中空二重壁成形品の製造方法の一工程を示し、型開きした分割形式の金型にパリスンを配置した状態を示す説明図である。
【図４】  図３に示す分割形式の金型の一部のみを示す模式部分斜視図である。
【図５】  本発明に係る第１実施例の中空二重壁成形品の製造方法の工程を示し、（ａ）は型閉じ進行中の状態を示す金型主要部の模式部分断面図、（ｂ）は（ａ）に示す工程後の他の工程を示し、ブロー成形完了時の状態を示す金型主要部の模式部分断面図である。
【図６】  従来の中空板体の製造方法の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
１    中空二重壁成形品
２    表壁
３    裏壁
４    端壁
５    インナーリブ
６    埋設部材
６ａ    係止部
６ｂ    切欠部
６ｃ    先端面
７    嵌合凹部
１１    一方の金型
１２    他方の金型
１３，１４    キャビティ
１３ａ，１４ａ    表壁形成用キャビティ面
１３ｂ，１４ｂ    端壁形成用キャビティ面
１５、１６    ピンチオフ部
１７    凹所
１８    突出部
１９    パリスン
１９ａ    凹部
【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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