多層構造緩衝材の製造方法、ダンプトラックの受け木の製造方法、多層構造緩衝材及びダンプトラックの受け木
【課題】耐久性が高く安価でありかつ衝撃吸収性に優れた多層構造緩衝材の製造方法及び多層構造緩衝材を提供する。
【解決手段】ポリエチレン、ポリプロピレンのいずれかの再生樹脂を主成分とし、その他の再生樹脂を混入した樹脂材料を押出機２４，２６内で混練して加熱溶融し、この加熱溶融した樹脂を、押出機に装着され、内部に発泡ポリエチレンシート５５を挿入した金型４０内に加圧注入し、成型することで樹脂材料を発泡ポリエチレンシート５５と一体化する。
【解決手段】ポリエチレン、ポリプロピレンのいずれかの再生樹脂を主成分とし、その他の再生樹脂を混入した樹脂材料を押出機２４，２６内で混練して加熱溶融し、この加熱溶融した樹脂を、押出機に装着され、内部に発泡ポリエチレンシート５５を挿入した金型４０内に加圧注入し、成型することで樹脂材料を発泡ポリエチレンシート５５と一体化する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多層構造緩衝材の製造方法、ダンプトラックの受け木の製造方法、多層構造緩衝材及びダンプトラックの受け木に係わり、特に、耐久性が高く安価でありかつ表面柔軟性に優れた多層構造緩衝材の製造方法、ダンプトラックの受け木の製造方法、多層構造緩衝材及びダンプトラックの受け木に関する。
【背景技術】
【０００２】
緩衝材の用途の代表例としてダンプトラックの受け木がある。ダンプトラックの受け木は、ダンプした荷台を降下させる際に、荷台の底面が車体フレームに当たるときの衝撃を吸収したり、車両走行時における荷台の上下動による衝撃を吸収するためのものであり、車体フレームを構成する左右２本のシャシフレームの上面に、複数個（例えば各シャシフレーム当たり２個、合計４個）、長手方向に間隔を置いて配設されている（特許文献１）。受け木は、一般に木製である。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−９６６７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ダンプトラックの受け木は、荷台が降下した状態で荷台を支持するものであるため、複数個の受け木の表面は荷台の底面に均一に当たる必要がある。もし、複数個の受け木の表面の当たり方にバラツキがあると、一部の受け木の表面だけが荷台の底面に強く当たり、荷台底面の変形や受け木破損の原因となる。また、走行時に荷台振動の原因となる。このためダンプトラックの製造組み立てに際しては、受け木表面で荷台を均一に支持するための受け木合わせ工程が必須の工程となっている。この受け木合わせ工程では、全ての受け木と荷台底面の当たり具合をチェックし、その当たり具合にバラツキがある場合は、強く当たる受け木表面にかんながけ作業を施し、当たり具合を調整する。しかし、全ての受け木の当たり具合を均一にするのは大変な作業であり、受け木合わせ工程には多大の時間と労力を要していた。
【０００５】
本発明の第１の目的は、耐久性が高く安価でありかつ衝撃吸収性に優れた多層構造緩衝材の製造方法及び多層構造緩衝材を提供することである。
【０００６】
本発明の第２の目的は、耐久性が高く安価でありかつ衝撃吸収性に優れ、受け木合わせ工程に要する時間と労力を低減することができるダンプトラックの受け木の製造方法及びダンプトラックの受け木を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）上記第１の目的を達成するために、本発明は、ポリエチレン、ポリプロピレンのいずれかの再生樹脂を主成分とし、その他の再生樹脂を混入した樹脂材料を押出機内で混練して加熱溶融し、この加熱溶融した樹脂を、前記押出機に装着され、内部に発泡ポリエチレンシートを挿入した金型内に加圧注入して成型し、前記樹脂材料を前記発泡ポリエチレンシートと一体化することを特徴とする多層構造緩衝材の製造方法を提供する。
【０００８】
発泡ポリエチレンシートの融点（ポリエチレンの融点）は１００℃前後であり、金型に注入される樹脂材料は押出機により２００℃程度まで加熱されて溶融したものである。その結果、金型内への樹脂材料の注入時にその樹脂材料の熱によって発泡ポリエチレンシートの表面部分が溶融し、樹脂材料が冷えて固まるとき、発泡ポリエチレンシートの表面部分と樹脂材料は一体化して結合され、このように樹脂材料と発泡ポリエチレンシートとが溶融結合することにより、樹脂材料と発泡ポリエチレンシートは強固に結合される。樹脂材料の主成分がポリプロピレンである場合も、その融点は１６５℃前後であり、同様に溶融結合により樹脂材料と発泡ポリエチレンシートは強固に結合される。なお、樹脂材料の主成分が発泡ポリエチレンシートと同じポリエチレンである場合は、発泡ポリエチレンシート５５との間に架橋結合が生じ、結合はより強固なものとなる。
【０００９】
また、樹脂材料の主成分がポリエチレン又はポリプロピレンであるため高い強度を確保し、かつ発泡ポリエチレンシートにより優れた衝撃吸収性を発揮する。これにより耐久性が高く安価でありかつ衝撃吸収性に優れた多層構造緩衝材を製造することができる。
【００１０】
（２）上記（１）において、好ましくは、前記発泡ポリエチレンシートの発泡倍率は５〜３０倍である。
【００１１】
発泡ポリエチレンシートの発泡倍率が５倍より小さいと、発泡ポリエチレンシートが硬くなり過ぎるため、多層構造緩衝材としての荷重吸収性が十分でなくなり、発泡ポリエチレンシートの発泡倍率が３０倍より大きくなると、発泡ポリエチレンシートが柔らかくなり過ぎるため、やはり、多層構造緩衝材としての荷重吸収性が十分でなくなる。発泡ポリエチレンシートの発泡倍率を５〜３０倍とすることにより、多層構造緩衝材として適切な荷重吸収性を確保することができる。
【００１２】
（３）また、上記（１）又は（２）において、好ましくは、前記樹脂材料における主成分としての再生樹脂の重量割合は７０％以上である。
【００１３】
樹脂材料における主成分としての再生樹脂の重量割合を７０％より小さくすると、主成分の配合割合が少なくなり過ぎるため、主成分であるポリエチレン又はポリプロピレンの物性を十分に発揮できなくなり、多層構造緩衝材として強度が不足してしまう。主成分としての再生樹脂の重量割合を７０％以上とすることにより、主成分であるポリエチレン又はポリプロピレンの物性が有効に発揮され、多層構造緩衝材として適切な強度を確保することができる。
【００１４】
（４）また、上記第２の目的を達成するために、本発明は、ポリエチレン、ポリプロピレンのいずれかの再生樹脂を主成分とし、その他の再生樹脂を混入した樹脂材料を押出機内で混練して加熱溶融し、この加熱溶融した樹脂を、前記押出機に装着され、内部に発泡ポリエチレンシートを挿入した金型内に加圧注入して成型し、前記樹脂材料を前記発泡ポリエチレンシートと一体化することを特徴とするダンプトラックの受け木の製造方法を提供する。
【００１５】
これにより上記（１）で述べたように、耐久性が高く安価でありかつ衝撃吸収性に優れたダンプトラックの受け木を製造することができる。
【００１６】
また、受け木の表面に発泡ポリエチレンシートが位置しているため、ダンプした荷台を降下させる際に、荷台の底面が車体フレームに当たるときの衝撃や、車両走行時における荷台の上下動による衝撃を適切に吸収するだけでなく、受け木が荷台を支持する状態で組み立て公差等により複数個の受け木の表面の当たり方にバラツキがあったとしても、発泡ポリエチレンシートによりそのバラツキが吸収される。その結果、従来、その当たり具合のバラツキを無くすために行っていた受け木合わせ工程に要する時間と労力を大幅に低減することができる。
【００１７】
（５）上記（４）において、好ましくは、前記発泡ポリエチレンシートの発泡倍率は５〜１０倍である。
【００１８】
発泡ポリエチレンシートの発泡倍率が５倍より小さいと、発泡ポリエチレンシートが硬くなり過ぎるため、ダンプトラックの受け木としての荷重吸収性が十分でなくなり、発泡ポリエチレンシートの発泡倍率が１０倍より大きくなると、発泡ポリエチレンシートが柔らかくなり過ぎるため、やはり、ダンプトラックの受け木としての荷重吸収性が十分でなくなる。発泡ポリエチレンシートの発泡倍率を５〜１０倍とすることにより、ダンプトラックの受け木として適切な荷重吸収性を確保することができる。
【００１９】
（６）また、上記（４）又は（５）において、好ましくは、前記樹脂材料における主成分としての再生樹脂の重量割合は７０％以上である。
【００２０】
樹脂材料における主成分としての再生樹脂であるポリエチレン又はポリプロピレンの重量割合を７０％より小さくすると、主成分の配合割合が少なくなり過ぎるため、主成分であるポリエチレン又はポリプロピレンの物性を十分に発揮できなくなり、ダンプトラックの受け木として強度が不足してしまう。主成分としての再生樹脂の重量割合を７０％以上とすることにより、主成分であるポリエチレン又はポリプロピレンの物性が有効に発揮され、ダンプトラックの受け木として適切な強度を確保することができる。
【００２１】
（７）更に、上記第１の目的を達成するために、本発明は、ポリエチレン、ポリプロピレンのいずれかの再生樹脂を主成分とし、その他の再生樹脂を混入した樹脂材料からなる硬質体と、この硬質体の一面に接合された発泡ポリエチレンシートからなる軟質体とを有し、前記硬質体と前記軟質体は、前記樹脂材料の成型時に前記樹脂材料と前記発泡ポリエチレンシートとが溶融結合することにより一体化されていることを特徴とする多層構造緩衝材を提供する。
【００２２】
これにより上記（１）で述べたように、耐久性が高く安価でありかつ衝撃吸収性に優れた多層構造緩衝材を得ることができる。
【００２３】
（８）また、上記第２の目的を達成するために、本発明は、ポリエチレン、ポリプロピレンのいずれかの再生樹脂を主成分とし、その他の再生樹脂を混入した樹脂材料からなる硬質体と、この硬質体の一面に接合された発泡ポリエチレンシートからなる軟質体とを有し、前記硬質体と前記軟質体は、前記樹脂材料の成型時に前記樹脂材料と前記発泡ポリエチレンシートとが溶融結合することにより一体化されていることを特徴とするダンプトラックの受け木を提供する。
【００２４】
これにより上記（１）で述べたように、耐久性が高く安価でありかつ衝撃吸収性に優れたダンプトラックの受け木を得ることができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、耐久性が高く安価でありかつ衝撃吸収性に優れた多層構造緩衝材を製造することができる。
【００２６】
また、本発明によれば、耐久性が高く安価でありかつ衝撃吸収性に優れたダンプトラックの受け木を製造することができる。
【００２７】
更に、本発明によれば、耐久性が高く安価でありかつ衝撃吸収性に優れた多層構造緩衝材を得ることができる。
【００２８】
また、本発明によれば、耐久性が高く安価でありかつ衝撃吸収性に優れたダンプトラックの受け木を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
＜製造方法＞
まず、本発明の一実施の形態による多層構造緩衝材の製造方法を図５〜図９を用いて説明する。本実施の形態は、多層構造緩衝材としてダンプトラックの受け木を製造する場合のものである。
【００３０】
図１は、本実施の形態の多層構造緩衝材（ダンプトラックの受け木）の製造方法を実施するための製造ラインを示す図である。
【００３１】
図１において、製造ラインは、原材料ストック置き場２０、プラットフォーム２１、ベルトコンベヤー２２、ホッパ２３を備えた第１押出機２４、ミキサー２５及びホッパ（図示せず）を備えた第２押出機２６、第１及び第２押出機の操作盤２７，２８、冷却水槽２９，３０、製品置き場３１、加工・検品所３２、梱包所３３を備えている。第１及び第２押出機２４，２６の反ベルトコンベヤー側には、受け木１を成型するための多数の金型４０を載置した支持台３４，３５が配置されている。
【００３２】
図１の製造ラインを用いた本実施の形態における製造方法は下記の工程からなる。
【００３３】
１．原材料の配合
２．ベルトコンベヤ搬送
３．ミキサー投入
４．ホッパー投入
５．押し出し
６．金型注入
７．冷却水槽投入
８．冷却水槽取り出し
９．脱型
１０．外見検品
１１．種別養生
１２．穴開け・凸加工
１３．寸法測定
１４．最終検品（チェックリスト等）
１５．梱包
１６．出荷
以下にその工程の詳細を説明する。
【００３４】
＜原材料の配合工程→ベルトコンベヤ搬送工程＞
まず、原材料ストック置き場２０から原材料をプラットフォーム２１に移動し、プラットフォーム２１で原材料を配合する。配合した原材料は、ポリエチレンの再生樹脂を主成分とし、その他の再生樹脂を混入した樹脂材料である。なお、主成分はポロプロピレンであってもよい。その他の再生樹脂としては、主成分以外のプラスチック材料であれば何でもよく、例えば主成分がポリエチレンである場合は、ポリプロピレン、ポリエステル、ビニール等の廃プラスチック類である。なお、多少、ガラス繊維、カーボン繊維等が混入していてもよい。主成分としてのポリエチレン又はポリプロピレン再生樹脂の配合割合は、７０重量％以上が好ましい。
【００３５】
ここで、再生樹脂とは、例えば、電線の被覆材、繊維素材、フィルム等の廃プラスチック類を適当な大きさに裁断したものであり、場合によっては、造粒した再生樹脂であっても良い。
【００３６】
プラットフォーム２１で配合された原材料はベルトコンベヤー２２により第１及び第２押出機２４，２６へと搬送される。
【００３７】
＜ミキサー投入工程→ホッパ投入工程＞
原材料がホッパ投入口に投入可能な大きさよりも大きい場合は、その原材料を第２押出機２６まで搬送し、それをミキサー２５に投入して粉砕し、第２押出機２６のホッパー（図示せず）に投入する。ホッパ投入口に投入可能な大きさの原材料の場合は第１押出機２４に搬送し、そのままホッパ２３に投入する。
【００３８】
＜押し出し工程→金型注入工程＞
操作盤２７，２８を操作して第１及び第２押出機２４，２６の運転を制御し、ホッパから投入された樹脂材料を第１及び第２押出機２４，２６のバレル（シリンダ）内でスクリューにより混練して約２００℃まで加熱し溶融する。第１及び第２押出機２４，２６のバレル先端の出口には専用のノズル装置（後述）が取り付けられており、このノズル装置には、事前に、発泡ポリエチレンシートを挿入した金型４０が装着されている。第１及び第２押出機２４，２６のバレル内で加熱溶融された樹脂材料は２００〜３００ｋｇ／ｃｍ２に加圧して、ノズル装置から金型４０内に注入される。樹脂材料の注入が完了すると、第１及び第２押出機２４，２６を停止し、樹脂材料の混練、押し出しを停止する。
【００３９】
＜冷却水槽投入工程→冷却水槽取り出し工程→脱型工程＞
金型４０内への樹脂材料の注入が完了すると、第１及び第２押出機２４，２６から金型４０を取り外し、冷却水槽２９又は３０へと移送し、冷却水中に投入する。金型４０内の樹脂材料が常温付近の温度まで冷却されると、冷却水槽２９又は３０から金型４０を取り出し、製品置き場３１へと移送する。そして、金型４０から成型品である多層構造緩衝材（受け木）を取り出す。
【００４０】
＜外見検品以降の工程＞
その後、成型品の外見検品、種別養生、穴開け・凸加工、寸法測定、チェックリストによる最終検品の各工程を経て製品とし、その製品を梱包して出荷する。
【００４１】
図２は押出機に取り付けられたノズル装置への金型の装着状況の概略を示す図であり、図３は金型の投入口とノズル装置の関係を示す図であり、図４は金型支持台の昇降機構を示す図である。
【００４２】
図２〜図４において、第１及び第２押出機２４，２６のバレル先端部にはノズル装置５１が取り付けられている。ノズル装置５１は、第１及び第２押出機２４，２６のバレル内で加熱溶融した樹脂材料を金型４０の上面に開けられた投入口４２へと導くものであり、ノズル装置５１の内部には加熱装置やスクリューフィーダが設けられている。ノズル装置５１の下端部には、下方に向けてその内径が徐々に小さくなった円錐形状をした押し出し口５３が設けられている。金型４０の投入口４２にはスライド式のストッパ４３が取り付けられており、金型４０が置かれる支持台３４，３５（図１参照）には油圧式リフター５４が設けられている。金型４０内には事前に発泡ポリエチレンシート５５が挿入されている。
【００４３】
図５は金型の構造を示す図である。金型４０は両端が開放した横断面矩形の筒体４４と、筒体４４の両端開口部に設けられたヒンジ式の開閉扉４５，４６とからなり、開閉扉４５，４６の反ヒンジ側に開閉扉４５，４６を閉じ位置に保持するためのロック装置４７ａ，４７ｂが設けられている。筒体４４の上面には投入口４２が形成され、この投入口４２の周囲に投入口４２と整合したテーパ開口部４８を備えたノズル受けプレート４９が取り付けられ、このノズル受けプレート４９の下面と筒体４４の上面との間にスライド式のストッパ４３がスライド自在に挿入されている。筒体４４の左右の側面部分間の寸法は長手方向にわずかにテーパー状（先細）となっており、成型品の抜け性を良くしている。
【００４４】
金型４０に発泡ポリエチレンシート５５を挿入した後、両端開口部の開閉扉４５，４６を閉じ、ロック装置４７ａ，４７ｂにより開閉扉４５，４６を閉じ位置に固定する。次いで、この金型４０を支持台３４又は３５上に置き、油圧式リフター５４を作動して支持台３４又は３５を上げ、ノズル装置５１の押し出し口５３をノズル装着プレート４９のテーパ開口部４８に押し当てる。このようにして金型４０をノズル装置５１に装着した後、上記の押し出し・金型注入工程により、加熱溶融した樹脂材料を金型４０内に注入する。
【００４５】
金型４０への樹脂材料の注入が完了すると、スライド式のストッパ４３を挿入して金型４０の投入口４２を閉じ、油圧式リフター５４を作動して支持台３４又は３５を下げ、ノズル装置５１から金型４０を取り外す。
【００４６】
金型４０の冷却後、金型４０から成型品（受け木）を取り出す際は、ロック装置４７ａ，４７ｂを開放して開閉扉４５を開け、筒体４４の上記テーパーを利用して金型４０から成型品を抜き出す。
＜受け木＞
次に、以上のように製造されたダンプトラックの受け木の実施の形態を図６〜図８を用いて説明する。図６は本発明の一実施の形態に係わるダンプトラックの受け木を示す図であり、図７は図６に示した受け木の縦断面図であり、図８は同受け木の横断面図である。
【００４７】
本実施の形態に係わる受け木１は、受け木本体を構成する反り、ヒケが少ない厚板状の硬質体２と、この硬質体２の一面に接合され、受け木１の表面層を構成するたシート状の弾性を有する軟質体３とで構成されている。硬質体２は第１押出機２４又は第２押出機２６から金型４０に注入した樹脂材料を成型したものであり、上記の如く、ポリエチレン又はポリプロピレンの再生樹脂を主成分とし、その他の再生樹脂を混入した樹脂材料から構成されている。軟質体３は金型４０内に事前に挿入された発泡ポリエチレンシート５５から構成されている。
【００４８】
ここで、発泡ポリエチレンシート５５の融点（ポリエチレンの融点）は１００℃前後であり、金型４０に注入される樹脂材料は押出機２５又は２６のバレル内で２００℃程度まで加熱されて溶融したものである。その結果、金型４０内への樹脂材料の注入時にその樹脂材料の熱によって発泡ポリエチレンシート５５の表面部分が溶融し、樹脂材料が冷えて固まるとき、発泡ポリエチレンシート５５の表面部分と樹脂材料は一体化して結合される。このような結合を溶融結合という。このように樹脂材料と発泡ポリエチレンシート５５とが溶融結合することにより、樹脂材料（硬質体２）と発泡ポリエチレンシート５５（軟質体３）は強固に結合される。樹脂材料の主成分（７０重量％以上）がポリプロピレンである場合も、その融点は１６５℃前後であり、同様に溶融結合により樹脂材料（硬質体２）と発泡ポリエチレンシート５５（軟質体３）は強固に結合される。なお、樹脂材料の主成分（７０重量％以上）が発泡ポリエチレンシート５５と同じポリエチレンである場合は、発泡ポリエチレンシート５５との間に架橋結合が生じ、結合はより強固なものとなる。
【００４９】
また、溶融した樹脂材料が金型４０に注入されるとき、柔軟性のある発泡ポリエチレンシート５５は金型４０の底面と左右の側面に拘束されつつ、金型４０内に加圧注入される樹脂材料によって押圧される。その結果、図８の横断面に示すように、硬質体２と軟質体３の接合面の両端部分にアール部４が形成される。このアール部４は、結合強度を更に強固なものとするのに役立つ。
【００５０】
本実施の形態における受け木１は、樹脂材料の主成分がポリエチレン又はポリプロピレンであるため高い強度が確保され、かつ発泡ポリエチレンシート５５により優れた衝撃吸収性が発揮される。
【００５１】
ここで、樹脂材料における主成分としての再生樹脂であるポリエチレン又はポリプロピレンの重量割合を７０％より小さくすると、主成分の配合割合が少なくなり過ぎるため、ポリエチレン又はポリプロピレンの物性を十分に発揮できなくなり、ダンプトラックの受け木として強度が不足してしまう。ポリエチレン又はポリプロピレンの重量割合を７０％以上とすることにより、ポリエチレン又はポリプロピレンの物性が有効に発揮され、ダンプトラックの受け木として適切な強度を確保することができる。
【００５２】
また、発泡ポリエチレンシート５５の発泡倍率は好ましくは５〜１０倍である。発泡ポリエチレンシート５５の発泡倍率が５倍より小さいと、発泡ポリエチレンシート５５が硬くなり過ぎるため、ダンプトラックの受け木としての荷重吸収性が十分でなくなり、発泡ポリエチレンシート５５の発泡倍率が１０倍より大きくなると、発泡ポリエチレンシートが柔らかくなり過ぎるため、やはり、ダンプトラックの受け木としての荷重吸収性が十分でなくなる。発泡ポリエチレンシート５５の発泡倍率を５〜１０倍とすることにより、ダンプトラックの受け木として適切な荷重吸収性を確保することができる。
【００５３】
更に、樹脂材料は再生樹脂であるため安価であり、かつリサイクル性向上に寄与することができる。
【００５４】
以上のように本実施の形態によれば、耐久性が高く安価でありかつ衝撃吸収性に優れたダンプトラックの受け木を提供することができる。
【００５５】
＜ダンプトラック＞
本発明の多層構造緩衝材からなる受け木１の利用形態を図９を用いて説明する。図９は、ダンプトラックの荷台を上げた状態を示す図である。
【００５６】
ダンプトラックは車体フレーム１０と荷台１１を有し、荷台１１は車体フレーム１０の後端側に回動可能に連結されている。荷台１１と車体フレーム１０の間には、荷台１１を傾動させるための油圧シリンダとリンク機構からなるダンプ装置１２が設けられている。車体フレーム１０は、前後に伸びる左右２本のシャーシフレーム１３，１４を有し、シャーシフレーム１３，１４のそれぞれの上面には、２個ずつ（合計４個）、受け木１が長手方向に間隔を置いて配設されている。
【００５７】
ダンプトラックの受け木は、荷台１１が降下した状態で荷台１１を支持するものであるため、複数個の受け木の表面は荷台の底面に均一に当たる必要がある。もし、複数個の受け木の表面の当たり方にバラツキがあると、一部の受け木の表面だけが荷台１１の底面に強く当たり、荷台底面の変形や受け木破損の原因となる。また、走行時に荷台振動の原因となる。このため、従来は、ダンプトラックの製造組み立てに際しては、受け木表面で荷台１１を均一に支持するための受け木合わせ工程が必須の工程となっている。この受け木合わせ工程では、全ての受け木と荷台底面の当たり具合をチェックし、その当たり具合にバラツキがある場合は、強く当たる受け木表面にかんながけ作業を施し、当たり具合を調整する。しかし、全ての受け木の当たり具合を均一にするのは大変な作業であり、受け木合わせ工程には多大の時間と労力を要していた。
【００５８】
本実施の形態における受け木１においては、受け木１の表面に発泡ポリエチレンシート５５（軟質体３）が位置しているため、ダンプした荷台１１を降下させる際に、荷台１１の底面が車体フレーム１０に当たるときの衝撃や、車両走行時における荷台１１の上下動による衝撃を適切に吸収するだけでなく、受け木１が荷台１１を支持する状態で組み立て公差等により複数個の受け木１の表面の当たり方にバラツキがあったとしても、発泡ポリエチレンシート５５によりそのバラツキが吸収される。その結果、従来、その当たり具合のバラツキを無くすために行っていた受け木合わせ工程に要する時間と労力を大幅に低減することができ、場合によっては受け木合わせ工程を不要とすることができる。
【００５９】
＜実施例＞
次に、本発明の実施例と性能試験結果を説明する。
【実施例１】
【００６０】
実施例１の原材料として下記の組成の原材料を用意した。
【００６１】
ポリエチレンの廃プラスチック
８０重量％
ポリプロピレン、ポリエステル、ビニール等の廃プラスチック類の混合物
２０重量％
上記組成の原材料を上述した製造ラインを用い、上述した製造方法により緩衝材Ａ１を製造した。
【００６２】
比較材Ｂ１として緩衝材Ａ１の硬質体と同じ組成の原材料からなる単層ブロック（再生樹脂単層成型品）を成形して製造し、比較実験として、曲げ試験（ＪＩＳ Ａ １１０６準拠）によって緩衝材Ａ１と比較材Ｂ１との強度を比較した。ここで、緩衝材Ａ１と比較材Ｂ１の寸法は下記の通りであった。
【００６３】
緩衝材Ａ１
硬質体：幅６０ｍｍ×高さ６８ｍｍ×長さ１２００ｍｍ
軟質体：幅６０ｍｍ×高さ５ｍｍ×長さ１２００ｍｍ
比較材Ｂ１
幅６０ｍｍ×高さ６８ｍｍ×長さ１２００ｍｍ
曲げ試験の結果は下記の通りであった。
【００６４】
緩衝材Ａ１は荷重０．７５ＫＮ／ｃｍ２（試験装置の読取値は４．５ＫＮ）で曲げ破壊し、比較材Ｂ１は荷重０．７３ＫＮ／ｃｍ２（試験装置の読取値は４．４ＫＮ）で曲げ破壊した。すなわち、緩衝材Ａ１の最大荷重は４．５ＫＮであり、比較材Ｂ１の最大荷重は４．４ＫＮであり、強度的な差はほとんど無かった。また、緩衝材Ａ１の曲げ試験では硬質体（再生樹脂）と軟質体（発泡ポリエチレンシート）との結合面に剥離は見られなかった。このことから硬質体（再生樹脂）と軟質体（発泡ポリエチレンシート）との結合強度は極めて高いものであることが実証された。
【００６５】
緩衝材Ａの硬質体と軟質体の接合強度を比較するため、金型内に帯板状のゴムシートを挿入し、ポリエチレンの廃プラスチック（再生樹脂）を主成分とした実施例１と同様の原材料を押出機により加熱溶融し、金型に注入し、比較材Ｃ１を製造した。しかし、軟質体がゴムシートである場合は、再生樹脂とゴムシートはうまく一体化せず、手で力を加えるだけで簡単に剥がれてしまった。
【実施例２】
【００６６】
実施例２の原材料として下記の組成の原材料を用意した。
【００６７】
ポリプロピレンの廃プラスチック
８０重量％
ポリエチレン、ポリエステル、ビニール等の廃プラスチック類の混合物
２０重量％
上記組成の原材料を上述した製造ラインを用い、上述した製造方法により緩衝材Ａ２を製造した。
【００６８】
圧縮試験（ＪＩＳ Ａ １１０６準拠）によって緩衝材Ａ１と緩衝材Ａ２との比較試験を行った。ここで、緩衝材Ａ２の寸法は上記緩衝材Ａ１と同じ寸法とした。すなわち、
緩衝材Ａ１及びＡ２
硬質体：幅６０ｍｍ×高さ６８ｍｍ×長さ６０ｍｍ
軟質体：幅６０ｍｍ×高さ５ｍｍ×長さ６０ｍｍ
圧縮試験の結果は下記の通りであった。
【００６９】
緩衝材Ａ１については、樹脂材料の主成分がポリエチレンであるため、圧縮力を増加させるにしたがって曲がるように変形し、試験装置の測定範囲外となった。つまり、圧縮破壊は生じなかった。
【００７０】
緩衝材Ａ２については、硬質体の主成分がポリプロピレンであるため、緩衝材Ａ１（主成分がポリエチレン）のように曲がることはなく、荷重６．１２ＫＮ／ｃｍ２（試験装置の読取値は２５０ＫＮ）で一気に割れるような結果となった。しかし、圧縮強度自体は、十分、ダンプトラックの受け木としての役割を果たせるものであった。
【００７１】
以上の試験結果より、緩衝材Ａ１，Ａ２は共にダンプトラックの受け木として十分な強度を有し、かつ硬質体（再生樹脂）と軟質体（発泡ポリエチレンシート）との結合強度も極めて高いものであることが実証された。しかし、主成分がポリプロピレンである緩衝材Ａ２は、ある一定以上の圧縮力が加わると一気に割れ周囲に飛散するおそれがあることから、安全面から考えると、ポリエチレンを主成分とする緩衝材Ａ１の方が受け木として好ましいと考えられる。
【００７２】
＜他への適用＞
本発明の多層構造緩衝材は、ダンプトラックの受け木に限らず、種々の用途に適用可能である。例えば、本発明の多層構造緩衝材の他の適用例として、工場内或いは工場間で製品を載せて搬送するのに使用する搬送用パレットへの適用がある。
【００７３】
従来の搬送用パレットは一般的に合成樹脂製であり、製品載置部の表面も合成樹脂面となっている。この場合、パレット上に製品が落下した場合や、パレット上に製品を置く場合であっても、製品の置き方によっては製品に傷が付く可能性がある。
【００７４】
本発明の多層構造緩衝材を用いて搬送用パレットを構成する場合は、軟質体（発泡ポリエチレンシート）が製品載置部の表面側となるよう緩衝材を配置する。これによりパレット上に製品が落下した場合や、パレット上への製品の置き方が乱暴であったとしても、そのときの衝撃が軟質体（発泡ポリエチレンシート）により吸収され、製品の傷付きを防止することができる。
【００７５】
また、現在、搬送用パレットは合成樹脂製が一般的であるが、リサイクル性向上の観点から再生樹脂製の搬送用パレットも広く使用されている。再生樹脂製の搬送用パレットは、再生樹脂製であるため黒色をしているため、製品がパレットとこすれた場合に、パレット樹脂の黒色が製品に付き、製品の品質を低下させる可能性がある。本発明の多層構造緩衝材を搬送用パレットに用いた場合は、軟質体が製品載置部の表面側となるよう緩衝材を配置することにより、製品は軟質体により硬質体を構成する再生樹脂と直接接触することが防止され、製品の色付きを防止することができる。
【００７６】
本発明の多層構造緩衝材を搬送用パレットに用いる場合は、搬送用パレットが製品重量により変形することを防止するため、ポリエチレンよりもポリプロピレンを主成分とする緩衝材を用いることが好ましい。
【００７７】
また、本発明の多層構造緩衝材を用いて搬送用パレットを構成する場合は、発泡ポリエチレンシートの発泡倍率は５〜３０倍であることが好ましい。発泡ポリエチレンシートの発泡倍率が５倍より小さいと、発泡ポリエチレンシートが硬くなり過ぎるため、搬送用パレットとしての荷重吸収性が十分でなくなり、発泡ポリエチレンシートの発泡倍率が３０倍より大きくなると、発泡ポリエチレンシートが柔らかくなり過ぎるため、やはり、搬送用パレットとしての荷重吸収性が十分でなくなる。発泡ポリエチレンシートの発泡倍率を５〜３０倍とすることにより、搬送用パレットとして適切な荷重吸収性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の一実施の形態の多層構造緩衝材（ダンプトラックの受け木）の製造方法を実施するための製造ラインを示す図である。
【図２】押出機に取り付けられたノズル装置への金型の装着状況の概略を示す図である。
【図３】金型の投入口とノズル装置の関係を示す図である。
【図４】金型支持台の昇降機構を示す図である。
【図５】金型の構造を示す図である。
【図６】本発明の一実施の形態に係わるダンプトラックの受け木を示す図である。
【図７】図１に示した受け木の縦断面図である。
【図８】図１に示した受け木の横断面図である。
【図９】ダンプトラックの荷台を上げた状態を示す図である。
【符号の説明】
【００７９】
１ 受け木
２ 硬質体
３ 軟質体
１０ 車体フレーム
１１ 荷台
１２ ダンプ装置
１３，１４ シャーシフレーム
２０ 原材料ストック置き場
２１ プラットフォーム
２２ ベルトコンベヤー
２３ ホッパ
２４ 第１押出機
２５ ミキサー
２６ 第２押出機
２７，２８ 操作盤
２９，３０ 冷却水槽
３１ 製品置き場
３２ 加工・検品所
３３ 梱包所
３４，３５ 支持台
４０ 金型
４２ 投入口
４３ スライド式ストッパ
４４ 筒体
４５，４６ 開閉扉
４７ａ，４７ｂ ロック装置
４８ テーパ開口部
４９ ノズル受けプレート
５１ ノズル装置
５４ 油圧式リフター
５５ 発泡ポリエチレンシート
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多層構造緩衝材の製造方法、ダンプトラックの受け木の製造方法、多層構造緩衝材及びダンプトラックの受け木に係わり、特に、耐久性が高く安価でありかつ表面柔軟性に優れた多層構造緩衝材の製造方法、ダンプトラックの受け木の製造方法、多層構造緩衝材及びダンプトラックの受け木に関する。
【背景技術】
【０００２】
緩衝材の用途の代表例としてダンプトラックの受け木がある。ダンプトラックの受け木は、ダンプした荷台を降下させる際に、荷台の底面が車体フレームに当たるときの衝撃を吸収したり、車両走行時における荷台の上下動による衝撃を吸収するためのものであり、車体フレームを構成する左右２本のシャシフレームの上面に、複数個（例えば各シャシフレーム当たり２個、合計４個）、長手方向に間隔を置いて配設されている（特許文献１）。受け木は、一般に木製である。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−９６６７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ダンプトラックの受け木は、荷台が降下した状態で荷台を支持するものであるため、複数個の受け木の表面は荷台の底面に均一に当たる必要がある。もし、複数個の受け木の表面の当たり方にバラツキがあると、一部の受け木の表面だけが荷台の底面に強く当たり、荷台底面の変形や受け木破損の原因となる。また、走行時に荷台振動の原因となる。このためダンプトラックの製造組み立てに際しては、受け木表面で荷台を均一に支持するための受け木合わせ工程が必須の工程となっている。この受け木合わせ工程では、全ての受け木と荷台底面の当たり具合をチェックし、その当たり具合にバラツキがある場合は、強く当たる受け木表面にかんながけ作業を施し、当たり具合を調整する。しかし、全ての受け木の当たり具合を均一にするのは大変な作業であり、受け木合わせ工程には多大の時間と労力を要していた。
【０００５】
本発明の第１の目的は、耐久性が高く安価でありかつ衝撃吸収性に優れた多層構造緩衝材の製造方法及び多層構造緩衝材を提供することである。
【０００６】
本発明の第２の目的は、耐久性が高く安価でありかつ衝撃吸収性に優れ、受け木合わせ工程に要する時間と労力を低減することができるダンプトラックの受け木の製造方法及びダンプトラックの受け木を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）上記第１の目的を達成するために、本発明は、ポリエチレン、ポリプロピレンのいずれかの再生樹脂を主成分とし、その他の再生樹脂を混入した樹脂材料を押出機内で混練して加熱溶融し、この加熱溶融した樹脂を、前記押出機に装着され、内部に発泡ポリエチレンシートを挿入した金型内に加圧注入して成型し、前記樹脂材料を前記発泡ポリエチレンシートと一体化することを特徴とする多層構造緩衝材の製造方法を提供する。
【０００８】
発泡ポリエチレンシートの融点（ポリエチレンの融点）は１００℃前後であり、金型に注入される樹脂材料は押出機により２００℃程度まで加熱されて溶融したものである。その結果、金型内への樹脂材料の注入時にその樹脂材料の熱によって発泡ポリエチレンシートの表面部分が溶融し、樹脂材料が冷えて固まるとき、発泡ポリエチレンシートの表面部分と樹脂材料は一体化して結合され、このように樹脂材料と発泡ポリエチレンシートとが溶融結合することにより、樹脂材料と発泡ポリエチレンシートは強固に結合される。樹脂材料の主成分がポリプロピレンである場合も、その融点は１６５℃前後であり、同様に溶融結合により樹脂材料と発泡ポリエチレンシートは強固に結合される。なお、樹脂材料の主成分が発泡ポリエチレンシートと同じポリエチレンである場合は、発泡ポリエチレンシート５５との間に架橋結合が生じ、結合はより強固なものとなる。
【０００９】
また、樹脂材料の主成分がポリエチレン又はポリプロピレンであるため高い強度を確保し、かつ発泡ポリエチレンシートにより優れた衝撃吸収性を発揮する。これにより耐久性が高く安価でありかつ衝撃吸収性に優れた多層構造緩衝材を製造することができる。
【００１０】
（２）上記（１）において、好ましくは、前記発泡ポリエチレンシートの発泡倍率は５〜３０倍である。
【００１１】
発泡ポリエチレンシートの発泡倍率が５倍より小さいと、発泡ポリエチレンシートが硬くなり過ぎるため、多層構造緩衝材としての荷重吸収性が十分でなくなり、発泡ポリエチレンシートの発泡倍率が３０倍より大きくなると、発泡ポリエチレンシートが柔らかくなり過ぎるため、やはり、多層構造緩衝材としての荷重吸収性が十分でなくなる。発泡ポリエチレンシートの発泡倍率を５〜３０倍とすることにより、多層構造緩衝材として適切な荷重吸収性を確保することができる。
【００１２】
（３）また、上記（１）又は（２）において、好ましくは、前記樹脂材料における主成分としての再生樹脂の重量割合は７０％以上である。
【００１３】
樹脂材料における主成分としての再生樹脂の重量割合を７０％より小さくすると、主成分の配合割合が少なくなり過ぎるため、主成分であるポリエチレン又はポリプロピレンの物性を十分に発揮できなくなり、多層構造緩衝材として強度が不足してしまう。主成分としての再生樹脂の重量割合を７０％以上とすることにより、主成分であるポリエチレン又はポリプロピレンの物性が有効に発揮され、多層構造緩衝材として適切な強度を確保することができる。
【００１４】
（４）また、上記第２の目的を達成するために、本発明は、ポリエチレン、ポリプロピレンのいずれかの再生樹脂を主成分とし、その他の再生樹脂を混入した樹脂材料を押出機内で混練して加熱溶融し、この加熱溶融した樹脂を、前記押出機に装着され、内部に発泡ポリエチレンシートを挿入した金型内に加圧注入して成型し、前記樹脂材料を前記発泡ポリエチレンシートと一体化することを特徴とするダンプトラックの受け木の製造方法を提供する。
【００１５】
これにより上記（１）で述べたように、耐久性が高く安価でありかつ衝撃吸収性に優れたダンプトラックの受け木を製造することができる。
【００１６】
また、受け木の表面に発泡ポリエチレンシートが位置しているため、ダンプした荷台を降下させる際に、荷台の底面が車体フレームに当たるときの衝撃や、車両走行時における荷台の上下動による衝撃を適切に吸収するだけでなく、受け木が荷台を支持する状態で組み立て公差等により複数個の受け木の表面の当たり方にバラツキがあったとしても、発泡ポリエチレンシートによりそのバラツキが吸収される。その結果、従来、その当たり具合のバラツキを無くすために行っていた受け木合わせ工程に要する時間と労力を大幅に低減することができる。
【００１７】
（５）上記（４）において、好ましくは、前記発泡ポリエチレンシートの発泡倍率は５〜１０倍である。
【００１８】
発泡ポリエチレンシートの発泡倍率が５倍より小さいと、発泡ポリエチレンシートが硬くなり過ぎるため、ダンプトラックの受け木としての荷重吸収性が十分でなくなり、発泡ポリエチレンシートの発泡倍率が１０倍より大きくなると、発泡ポリエチレンシートが柔らかくなり過ぎるため、やはり、ダンプトラックの受け木としての荷重吸収性が十分でなくなる。発泡ポリエチレンシートの発泡倍率を５〜１０倍とすることにより、ダンプトラックの受け木として適切な荷重吸収性を確保することができる。
【００１９】
（６）また、上記（４）又は（５）において、好ましくは、前記樹脂材料における主成分としての再生樹脂の重量割合は７０％以上である。
【００２０】
樹脂材料における主成分としての再生樹脂であるポリエチレン又はポリプロピレンの重量割合を７０％より小さくすると、主成分の配合割合が少なくなり過ぎるため、主成分であるポリエチレン又はポリプロピレンの物性を十分に発揮できなくなり、ダンプトラックの受け木として強度が不足してしまう。主成分としての再生樹脂の重量割合を７０％以上とすることにより、主成分であるポリエチレン又はポリプロピレンの物性が有効に発揮され、ダンプトラックの受け木として適切な強度を確保することができる。
【００２１】
（７）更に、上記第１の目的を達成するために、本発明は、ポリエチレン、ポリプロピレンのいずれかの再生樹脂を主成分とし、その他の再生樹脂を混入した樹脂材料からなる硬質体と、この硬質体の一面に接合された発泡ポリエチレンシートからなる軟質体とを有し、前記硬質体と前記軟質体は、前記樹脂材料の成型時に前記樹脂材料と前記発泡ポリエチレンシートとが溶融結合することにより一体化されていることを特徴とする多層構造緩衝材を提供する。
【００２２】
これにより上記（１）で述べたように、耐久性が高く安価でありかつ衝撃吸収性に優れた多層構造緩衝材を得ることができる。
【００２３】
（８）また、上記第２の目的を達成するために、本発明は、ポリエチレン、ポリプロピレンのいずれかの再生樹脂を主成分とし、その他の再生樹脂を混入した樹脂材料からなる硬質体と、この硬質体の一面に接合された発泡ポリエチレンシートからなる軟質体とを有し、前記硬質体と前記軟質体は、前記樹脂材料の成型時に前記樹脂材料と前記発泡ポリエチレンシートとが溶融結合することにより一体化されていることを特徴とするダンプトラックの受け木を提供する。
【００２４】
これにより上記（１）で述べたように、耐久性が高く安価でありかつ衝撃吸収性に優れたダンプトラックの受け木を得ることができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、耐久性が高く安価でありかつ衝撃吸収性に優れた多層構造緩衝材を製造することができる。
【００２６】
また、本発明によれば、耐久性が高く安価でありかつ衝撃吸収性に優れたダンプトラックの受け木を製造することができる。
【００２７】
更に、本発明によれば、耐久性が高く安価でありかつ衝撃吸収性に優れた多層構造緩衝材を得ることができる。
【００２８】
また、本発明によれば、耐久性が高く安価でありかつ衝撃吸収性に優れたダンプトラックの受け木を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
＜製造方法＞
まず、本発明の一実施の形態による多層構造緩衝材の製造方法を図５〜図９を用いて説明する。本実施の形態は、多層構造緩衝材としてダンプトラックの受け木を製造する場合のものである。
【００３０】
図１は、本実施の形態の多層構造緩衝材（ダンプトラックの受け木）の製造方法を実施するための製造ラインを示す図である。
【００３１】
図１において、製造ラインは、原材料ストック置き場２０、プラットフォーム２１、ベルトコンベヤー２２、ホッパ２３を備えた第１押出機２４、ミキサー２５及びホッパ（図示せず）を備えた第２押出機２６、第１及び第２押出機の操作盤２７，２８、冷却水槽２９，３０、製品置き場３１、加工・検品所３２、梱包所３３を備えている。第１及び第２押出機２４，２６の反ベルトコンベヤー側には、受け木１を成型するための多数の金型４０を載置した支持台３４，３５が配置されている。
【００３２】
図１の製造ラインを用いた本実施の形態における製造方法は下記の工程からなる。
【００３３】
１．原材料の配合
２．ベルトコンベヤ搬送
３．ミキサー投入
４．ホッパー投入
５．押し出し
６．金型注入
７．冷却水槽投入
８．冷却水槽取り出し
９．脱型
１０．外見検品
１１．種別養生
１２．穴開け・凸加工
１３．寸法測定
１４．最終検品（チェックリスト等）
１５．梱包
１６．出荷
以下にその工程の詳細を説明する。
【００３４】
＜原材料の配合工程→ベルトコンベヤ搬送工程＞
まず、原材料ストック置き場２０から原材料をプラットフォーム２１に移動し、プラットフォーム２１で原材料を配合する。配合した原材料は、ポリエチレンの再生樹脂を主成分とし、その他の再生樹脂を混入した樹脂材料である。なお、主成分はポロプロピレンであってもよい。その他の再生樹脂としては、主成分以外のプラスチック材料であれば何でもよく、例えば主成分がポリエチレンである場合は、ポリプロピレン、ポリエステル、ビニール等の廃プラスチック類である。なお、多少、ガラス繊維、カーボン繊維等が混入していてもよい。主成分としてのポリエチレン又はポリプロピレン再生樹脂の配合割合は、７０重量％以上が好ましい。
【００３５】
ここで、再生樹脂とは、例えば、電線の被覆材、繊維素材、フィルム等の廃プラスチック類を適当な大きさに裁断したものであり、場合によっては、造粒した再生樹脂であっても良い。
【００３６】
プラットフォーム２１で配合された原材料はベルトコンベヤー２２により第１及び第２押出機２４，２６へと搬送される。
【００３７】
＜ミキサー投入工程→ホッパ投入工程＞
原材料がホッパ投入口に投入可能な大きさよりも大きい場合は、その原材料を第２押出機２６まで搬送し、それをミキサー２５に投入して粉砕し、第２押出機２６のホッパー（図示せず）に投入する。ホッパ投入口に投入可能な大きさの原材料の場合は第１押出機２４に搬送し、そのままホッパ２３に投入する。
【００３８】
＜押し出し工程→金型注入工程＞
操作盤２７，２８を操作して第１及び第２押出機２４，２６の運転を制御し、ホッパから投入された樹脂材料を第１及び第２押出機２４，２６のバレル（シリンダ）内でスクリューにより混練して約２００℃まで加熱し溶融する。第１及び第２押出機２４，２６のバレル先端の出口には専用のノズル装置（後述）が取り付けられており、このノズル装置には、事前に、発泡ポリエチレンシートを挿入した金型４０が装着されている。第１及び第２押出機２４，２６のバレル内で加熱溶融された樹脂材料は２００〜３００ｋｇ／ｃｍ２に加圧して、ノズル装置から金型４０内に注入される。樹脂材料の注入が完了すると、第１及び第２押出機２４，２６を停止し、樹脂材料の混練、押し出しを停止する。
【００３９】
＜冷却水槽投入工程→冷却水槽取り出し工程→脱型工程＞
金型４０内への樹脂材料の注入が完了すると、第１及び第２押出機２４，２６から金型４０を取り外し、冷却水槽２９又は３０へと移送し、冷却水中に投入する。金型４０内の樹脂材料が常温付近の温度まで冷却されると、冷却水槽２９又は３０から金型４０を取り出し、製品置き場３１へと移送する。そして、金型４０から成型品である多層構造緩衝材（受け木）を取り出す。
【００４０】
＜外見検品以降の工程＞
その後、成型品の外見検品、種別養生、穴開け・凸加工、寸法測定、チェックリストによる最終検品の各工程を経て製品とし、その製品を梱包して出荷する。
【００４１】
図２は押出機に取り付けられたノズル装置への金型の装着状況の概略を示す図であり、図３は金型の投入口とノズル装置の関係を示す図であり、図４は金型支持台の昇降機構を示す図である。
【００４２】
図２〜図４において、第１及び第２押出機２４，２６のバレル先端部にはノズル装置５１が取り付けられている。ノズル装置５１は、第１及び第２押出機２４，２６のバレル内で加熱溶融した樹脂材料を金型４０の上面に開けられた投入口４２へと導くものであり、ノズル装置５１の内部には加熱装置やスクリューフィーダが設けられている。ノズル装置５１の下端部には、下方に向けてその内径が徐々に小さくなった円錐形状をした押し出し口５３が設けられている。金型４０の投入口４２にはスライド式のストッパ４３が取り付けられており、金型４０が置かれる支持台３４，３５（図１参照）には油圧式リフター５４が設けられている。金型４０内には事前に発泡ポリエチレンシート５５が挿入されている。
【００４３】
図５は金型の構造を示す図である。金型４０は両端が開放した横断面矩形の筒体４４と、筒体４４の両端開口部に設けられたヒンジ式の開閉扉４５，４６とからなり、開閉扉４５，４６の反ヒンジ側に開閉扉４５，４６を閉じ位置に保持するためのロック装置４７ａ，４７ｂが設けられている。筒体４４の上面には投入口４２が形成され、この投入口４２の周囲に投入口４２と整合したテーパ開口部４８を備えたノズル受けプレート４９が取り付けられ、このノズル受けプレート４９の下面と筒体４４の上面との間にスライド式のストッパ４３がスライド自在に挿入されている。筒体４４の左右の側面部分間の寸法は長手方向にわずかにテーパー状（先細）となっており、成型品の抜け性を良くしている。
【００４４】
金型４０に発泡ポリエチレンシート５５を挿入した後、両端開口部の開閉扉４５，４６を閉じ、ロック装置４７ａ，４７ｂにより開閉扉４５，４６を閉じ位置に固定する。次いで、この金型４０を支持台３４又は３５上に置き、油圧式リフター５４を作動して支持台３４又は３５を上げ、ノズル装置５１の押し出し口５３をノズル装着プレート４９のテーパ開口部４８に押し当てる。このようにして金型４０をノズル装置５１に装着した後、上記の押し出し・金型注入工程により、加熱溶融した樹脂材料を金型４０内に注入する。
【００４５】
金型４０への樹脂材料の注入が完了すると、スライド式のストッパ４３を挿入して金型４０の投入口４２を閉じ、油圧式リフター５４を作動して支持台３４又は３５を下げ、ノズル装置５１から金型４０を取り外す。
【００４６】
金型４０の冷却後、金型４０から成型品（受け木）を取り出す際は、ロック装置４７ａ，４７ｂを開放して開閉扉４５を開け、筒体４４の上記テーパーを利用して金型４０から成型品を抜き出す。
＜受け木＞
次に、以上のように製造されたダンプトラックの受け木の実施の形態を図６〜図８を用いて説明する。図６は本発明の一実施の形態に係わるダンプトラックの受け木を示す図であり、図７は図６に示した受け木の縦断面図であり、図８は同受け木の横断面図である。
【００４７】
本実施の形態に係わる受け木１は、受け木本体を構成する反り、ヒケが少ない厚板状の硬質体２と、この硬質体２の一面に接合され、受け木１の表面層を構成するたシート状の弾性を有する軟質体３とで構成されている。硬質体２は第１押出機２４又は第２押出機２６から金型４０に注入した樹脂材料を成型したものであり、上記の如く、ポリエチレン又はポリプロピレンの再生樹脂を主成分とし、その他の再生樹脂を混入した樹脂材料から構成されている。軟質体３は金型４０内に事前に挿入された発泡ポリエチレンシート５５から構成されている。
【００４８】
ここで、発泡ポリエチレンシート５５の融点（ポリエチレンの融点）は１００℃前後であり、金型４０に注入される樹脂材料は押出機２５又は２６のバレル内で２００℃程度まで加熱されて溶融したものである。その結果、金型４０内への樹脂材料の注入時にその樹脂材料の熱によって発泡ポリエチレンシート５５の表面部分が溶融し、樹脂材料が冷えて固まるとき、発泡ポリエチレンシート５５の表面部分と樹脂材料は一体化して結合される。このような結合を溶融結合という。このように樹脂材料と発泡ポリエチレンシート５５とが溶融結合することにより、樹脂材料（硬質体２）と発泡ポリエチレンシート５５（軟質体３）は強固に結合される。樹脂材料の主成分（７０重量％以上）がポリプロピレンである場合も、その融点は１６５℃前後であり、同様に溶融結合により樹脂材料（硬質体２）と発泡ポリエチレンシート５５（軟質体３）は強固に結合される。なお、樹脂材料の主成分（７０重量％以上）が発泡ポリエチレンシート５５と同じポリエチレンである場合は、発泡ポリエチレンシート５５との間に架橋結合が生じ、結合はより強固なものとなる。
【００４９】
また、溶融した樹脂材料が金型４０に注入されるとき、柔軟性のある発泡ポリエチレンシート５５は金型４０の底面と左右の側面に拘束されつつ、金型４０内に加圧注入される樹脂材料によって押圧される。その結果、図８の横断面に示すように、硬質体２と軟質体３の接合面の両端部分にアール部４が形成される。このアール部４は、結合強度を更に強固なものとするのに役立つ。
【００５０】
本実施の形態における受け木１は、樹脂材料の主成分がポリエチレン又はポリプロピレンであるため高い強度が確保され、かつ発泡ポリエチレンシート５５により優れた衝撃吸収性が発揮される。
【００５１】
ここで、樹脂材料における主成分としての再生樹脂であるポリエチレン又はポリプロピレンの重量割合を７０％より小さくすると、主成分の配合割合が少なくなり過ぎるため、ポリエチレン又はポリプロピレンの物性を十分に発揮できなくなり、ダンプトラックの受け木として強度が不足してしまう。ポリエチレン又はポリプロピレンの重量割合を７０％以上とすることにより、ポリエチレン又はポリプロピレンの物性が有効に発揮され、ダンプトラックの受け木として適切な強度を確保することができる。
【００５２】
また、発泡ポリエチレンシート５５の発泡倍率は好ましくは５〜１０倍である。発泡ポリエチレンシート５５の発泡倍率が５倍より小さいと、発泡ポリエチレンシート５５が硬くなり過ぎるため、ダンプトラックの受け木としての荷重吸収性が十分でなくなり、発泡ポリエチレンシート５５の発泡倍率が１０倍より大きくなると、発泡ポリエチレンシートが柔らかくなり過ぎるため、やはり、ダンプトラックの受け木としての荷重吸収性が十分でなくなる。発泡ポリエチレンシート５５の発泡倍率を５〜１０倍とすることにより、ダンプトラックの受け木として適切な荷重吸収性を確保することができる。
【００５３】
更に、樹脂材料は再生樹脂であるため安価であり、かつリサイクル性向上に寄与することができる。
【００５４】
以上のように本実施の形態によれば、耐久性が高く安価でありかつ衝撃吸収性に優れたダンプトラックの受け木を提供することができる。
【００５５】
＜ダンプトラック＞
本発明の多層構造緩衝材からなる受け木１の利用形態を図９を用いて説明する。図９は、ダンプトラックの荷台を上げた状態を示す図である。
【００５６】
ダンプトラックは車体フレーム１０と荷台１１を有し、荷台１１は車体フレーム１０の後端側に回動可能に連結されている。荷台１１と車体フレーム１０の間には、荷台１１を傾動させるための油圧シリンダとリンク機構からなるダンプ装置１２が設けられている。車体フレーム１０は、前後に伸びる左右２本のシャーシフレーム１３，１４を有し、シャーシフレーム１３，１４のそれぞれの上面には、２個ずつ（合計４個）、受け木１が長手方向に間隔を置いて配設されている。
【００５７】
ダンプトラックの受け木は、荷台１１が降下した状態で荷台１１を支持するものであるため、複数個の受け木の表面は荷台の底面に均一に当たる必要がある。もし、複数個の受け木の表面の当たり方にバラツキがあると、一部の受け木の表面だけが荷台１１の底面に強く当たり、荷台底面の変形や受け木破損の原因となる。また、走行時に荷台振動の原因となる。このため、従来は、ダンプトラックの製造組み立てに際しては、受け木表面で荷台１１を均一に支持するための受け木合わせ工程が必須の工程となっている。この受け木合わせ工程では、全ての受け木と荷台底面の当たり具合をチェックし、その当たり具合にバラツキがある場合は、強く当たる受け木表面にかんながけ作業を施し、当たり具合を調整する。しかし、全ての受け木の当たり具合を均一にするのは大変な作業であり、受け木合わせ工程には多大の時間と労力を要していた。
【００５８】
本実施の形態における受け木１においては、受け木１の表面に発泡ポリエチレンシート５５（軟質体３）が位置しているため、ダンプした荷台１１を降下させる際に、荷台１１の底面が車体フレーム１０に当たるときの衝撃や、車両走行時における荷台１１の上下動による衝撃を適切に吸収するだけでなく、受け木１が荷台１１を支持する状態で組み立て公差等により複数個の受け木１の表面の当たり方にバラツキがあったとしても、発泡ポリエチレンシート５５によりそのバラツキが吸収される。その結果、従来、その当たり具合のバラツキを無くすために行っていた受け木合わせ工程に要する時間と労力を大幅に低減することができ、場合によっては受け木合わせ工程を不要とすることができる。
【００５９】
＜実施例＞
次に、本発明の実施例と性能試験結果を説明する。
【実施例１】
【００６０】
実施例１の原材料として下記の組成の原材料を用意した。
【００６１】
ポリエチレンの廃プラスチック
８０重量％
ポリプロピレン、ポリエステル、ビニール等の廃プラスチック類の混合物
２０重量％
上記組成の原材料を上述した製造ラインを用い、上述した製造方法により緩衝材Ａ１を製造した。
【００６２】
比較材Ｂ１として緩衝材Ａ１の硬質体と同じ組成の原材料からなる単層ブロック（再生樹脂単層成型品）を成形して製造し、比較実験として、曲げ試験（ＪＩＳ Ａ １１０６準拠）によって緩衝材Ａ１と比較材Ｂ１との強度を比較した。ここで、緩衝材Ａ１と比較材Ｂ１の寸法は下記の通りであった。
【００６３】
緩衝材Ａ１
硬質体：幅６０ｍｍ×高さ６８ｍｍ×長さ１２００ｍｍ
軟質体：幅６０ｍｍ×高さ５ｍｍ×長さ１２００ｍｍ
比較材Ｂ１
幅６０ｍｍ×高さ６８ｍｍ×長さ１２００ｍｍ
曲げ試験の結果は下記の通りであった。
【００６４】
緩衝材Ａ１は荷重０．７５ＫＮ／ｃｍ２（試験装置の読取値は４．５ＫＮ）で曲げ破壊し、比較材Ｂ１は荷重０．７３ＫＮ／ｃｍ２（試験装置の読取値は４．４ＫＮ）で曲げ破壊した。すなわち、緩衝材Ａ１の最大荷重は４．５ＫＮであり、比較材Ｂ１の最大荷重は４．４ＫＮであり、強度的な差はほとんど無かった。また、緩衝材Ａ１の曲げ試験では硬質体（再生樹脂）と軟質体（発泡ポリエチレンシート）との結合面に剥離は見られなかった。このことから硬質体（再生樹脂）と軟質体（発泡ポリエチレンシート）との結合強度は極めて高いものであることが実証された。
【００６５】
緩衝材Ａの硬質体と軟質体の接合強度を比較するため、金型内に帯板状のゴムシートを挿入し、ポリエチレンの廃プラスチック（再生樹脂）を主成分とした実施例１と同様の原材料を押出機により加熱溶融し、金型に注入し、比較材Ｃ１を製造した。しかし、軟質体がゴムシートである場合は、再生樹脂とゴムシートはうまく一体化せず、手で力を加えるだけで簡単に剥がれてしまった。
【実施例２】
【００６６】
実施例２の原材料として下記の組成の原材料を用意した。
【００６７】
ポリプロピレンの廃プラスチック
８０重量％
ポリエチレン、ポリエステル、ビニール等の廃プラスチック類の混合物
２０重量％
上記組成の原材料を上述した製造ラインを用い、上述した製造方法により緩衝材Ａ２を製造した。
【００６８】
圧縮試験（ＪＩＳ Ａ １１０６準拠）によって緩衝材Ａ１と緩衝材Ａ２との比較試験を行った。ここで、緩衝材Ａ２の寸法は上記緩衝材Ａ１と同じ寸法とした。すなわち、
緩衝材Ａ１及びＡ２
硬質体：幅６０ｍｍ×高さ６８ｍｍ×長さ６０ｍｍ
軟質体：幅６０ｍｍ×高さ５ｍｍ×長さ６０ｍｍ
圧縮試験の結果は下記の通りであった。
【００６９】
緩衝材Ａ１については、樹脂材料の主成分がポリエチレンであるため、圧縮力を増加させるにしたがって曲がるように変形し、試験装置の測定範囲外となった。つまり、圧縮破壊は生じなかった。
【００７０】
緩衝材Ａ２については、硬質体の主成分がポリプロピレンであるため、緩衝材Ａ１（主成分がポリエチレン）のように曲がることはなく、荷重６．１２ＫＮ／ｃｍ２（試験装置の読取値は２５０ＫＮ）で一気に割れるような結果となった。しかし、圧縮強度自体は、十分、ダンプトラックの受け木としての役割を果たせるものであった。
【００７１】
以上の試験結果より、緩衝材Ａ１，Ａ２は共にダンプトラックの受け木として十分な強度を有し、かつ硬質体（再生樹脂）と軟質体（発泡ポリエチレンシート）との結合強度も極めて高いものであることが実証された。しかし、主成分がポリプロピレンである緩衝材Ａ２は、ある一定以上の圧縮力が加わると一気に割れ周囲に飛散するおそれがあることから、安全面から考えると、ポリエチレンを主成分とする緩衝材Ａ１の方が受け木として好ましいと考えられる。
【００７２】
＜他への適用＞
本発明の多層構造緩衝材は、ダンプトラックの受け木に限らず、種々の用途に適用可能である。例えば、本発明の多層構造緩衝材の他の適用例として、工場内或いは工場間で製品を載せて搬送するのに使用する搬送用パレットへの適用がある。
【００７３】
従来の搬送用パレットは一般的に合成樹脂製であり、製品載置部の表面も合成樹脂面となっている。この場合、パレット上に製品が落下した場合や、パレット上に製品を置く場合であっても、製品の置き方によっては製品に傷が付く可能性がある。
【００７４】
本発明の多層構造緩衝材を用いて搬送用パレットを構成する場合は、軟質体（発泡ポリエチレンシート）が製品載置部の表面側となるよう緩衝材を配置する。これによりパレット上に製品が落下した場合や、パレット上への製品の置き方が乱暴であったとしても、そのときの衝撃が軟質体（発泡ポリエチレンシート）により吸収され、製品の傷付きを防止することができる。
【００７５】
また、現在、搬送用パレットは合成樹脂製が一般的であるが、リサイクル性向上の観点から再生樹脂製の搬送用パレットも広く使用されている。再生樹脂製の搬送用パレットは、再生樹脂製であるため黒色をしているため、製品がパレットとこすれた場合に、パレット樹脂の黒色が製品に付き、製品の品質を低下させる可能性がある。本発明の多層構造緩衝材を搬送用パレットに用いた場合は、軟質体が製品載置部の表面側となるよう緩衝材を配置することにより、製品は軟質体により硬質体を構成する再生樹脂と直接接触することが防止され、製品の色付きを防止することができる。
【００７６】
本発明の多層構造緩衝材を搬送用パレットに用いる場合は、搬送用パレットが製品重量により変形することを防止するため、ポリエチレンよりもポリプロピレンを主成分とする緩衝材を用いることが好ましい。
【００７７】
また、本発明の多層構造緩衝材を用いて搬送用パレットを構成する場合は、発泡ポリエチレンシートの発泡倍率は５〜３０倍であることが好ましい。発泡ポリエチレンシートの発泡倍率が５倍より小さいと、発泡ポリエチレンシートが硬くなり過ぎるため、搬送用パレットとしての荷重吸収性が十分でなくなり、発泡ポリエチレンシートの発泡倍率が３０倍より大きくなると、発泡ポリエチレンシートが柔らかくなり過ぎるため、やはり、搬送用パレットとしての荷重吸収性が十分でなくなる。発泡ポリエチレンシートの発泡倍率を５〜３０倍とすることにより、搬送用パレットとして適切な荷重吸収性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の一実施の形態の多層構造緩衝材（ダンプトラックの受け木）の製造方法を実施するための製造ラインを示す図である。
【図２】押出機に取り付けられたノズル装置への金型の装着状況の概略を示す図である。
【図３】金型の投入口とノズル装置の関係を示す図である。
【図４】金型支持台の昇降機構を示す図である。
【図５】金型の構造を示す図である。
【図６】本発明の一実施の形態に係わるダンプトラックの受け木を示す図である。
【図７】図１に示した受け木の縦断面図である。
【図８】図１に示した受け木の横断面図である。
【図９】ダンプトラックの荷台を上げた状態を示す図である。
【符号の説明】
【００７９】
１ 受け木
２ 硬質体
３ 軟質体
１０ 車体フレーム
１１ 荷台
１２ ダンプ装置
１３，１４ シャーシフレーム
２０ 原材料ストック置き場
２１ プラットフォーム
２２ ベルトコンベヤー
２３ ホッパ
２４ 第１押出機
２５ ミキサー
２６ 第２押出機
２７，２８ 操作盤
２９，３０ 冷却水槽
３１ 製品置き場
３２ 加工・検品所
３３ 梱包所
３４，３５ 支持台
４０ 金型
４２ 投入口
４３ スライド式ストッパ
４４ 筒体
４５，４６ 開閉扉
４７ａ，４７ｂ ロック装置
４８ テーパ開口部
４９ ノズル受けプレート
５１ ノズル装置
５４ 油圧式リフター
５５ 発泡ポリエチレンシート
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリエチレン、ポリプロピレンのいずれかの再生樹脂を主成分とし、その他の再生樹脂を混入した樹脂材料を押出機内で混練して加熱溶融し、この加熱溶融した樹脂を、前記押出機に装着され、内部に発泡ポリエチレンシートを挿入した金型内に加圧注入して成型し、前記樹脂材料を前記発泡ポリエチレンシートと一体化することを特徴とする多層構造緩衝材の製造方法。
【請求項２】
前記発泡ポリエチレンシートの発泡倍率は５〜３０倍であることを特徴とする請求項１記載の緩衝材の製造方法。
【請求項３】
前記樹脂材料における主成分としての再生樹脂の重量割合は７０％以上であることを特徴とする請求項１又は２記載の特徴とする緩衝材の製造方法。
【請求項４】
ポリエチレン、ポリプロピレンのいずれかの再生樹脂を主成分とし、その他の再生樹脂を混入した樹脂材料を押出機内で混練して加熱溶融し、この加熱溶融した樹脂を、前記押出機に装着され、内部に発泡ポリエチレンシートを挿入した金型内に加圧注入して成型し、前記樹脂材料を前記発泡ポリエチレンシートと一体化することを特徴とするダンプトラックの受け木の製造方法。
【請求項５】
前記発泡ポリエチレンシートの発泡倍率は５〜１０倍であることを特徴とする請求項４記載のダンプトラックの受け木の製造方法。
【請求項６】
前記樹脂材料における主成分としての再生樹脂の重量割合は７０％以上であることを特徴とする請求項４又は５記載のダンプトラックの受け木の製造方法。
【請求項７】
ポリエチレン、ポリプロピレンのいずれかの再生樹脂を主成分とし、その他の再生樹脂を混入した樹脂材料からなる硬質体と、この硬質体の一面に接合された発泡ポリエチレンシートからなる軟質体とを有し、前記硬質体と前記軟質体は、前記樹脂材料の成型時に前記樹脂材料と前記発泡ポリエチレンシートとが溶融結合することにより一体化されていることを特徴とする多層構造緩衝材。
【請求項８】
ポリエチレン、ポリプロピレンのいずれかの再生樹脂を主成分とし、その他の再生樹脂を混入した樹脂材料からなる硬質体と、この硬質体の一面に接合された発泡ポリエチレンシートからなる軟質体とを有し、前記硬質体と前記軟質体は、前記樹脂材料の成型時に前記樹脂材料と前記発泡ポリエチレンシートとが溶融結合することにより一体化されていることを特徴とするダンプトラックの受け木。
【請求項１】
ポリエチレン、ポリプロピレンのいずれかの再生樹脂を主成分とし、その他の再生樹脂を混入した樹脂材料を押出機内で混練して加熱溶融し、この加熱溶融した樹脂を、前記押出機に装着され、内部に発泡ポリエチレンシートを挿入した金型内に加圧注入して成型し、前記樹脂材料を前記発泡ポリエチレンシートと一体化することを特徴とする多層構造緩衝材の製造方法。
【請求項２】
前記発泡ポリエチレンシートの発泡倍率は５〜３０倍であることを特徴とする請求項１記載の緩衝材の製造方法。
【請求項３】
前記樹脂材料における主成分としての再生樹脂の重量割合は７０％以上であることを特徴とする請求項１又は２記載の特徴とする緩衝材の製造方法。
【請求項４】
ポリエチレン、ポリプロピレンのいずれかの再生樹脂を主成分とし、その他の再生樹脂を混入した樹脂材料を押出機内で混練して加熱溶融し、この加熱溶融した樹脂を、前記押出機に装着され、内部に発泡ポリエチレンシートを挿入した金型内に加圧注入して成型し、前記樹脂材料を前記発泡ポリエチレンシートと一体化することを特徴とするダンプトラックの受け木の製造方法。
【請求項５】
前記発泡ポリエチレンシートの発泡倍率は５〜１０倍であることを特徴とする請求項４記載のダンプトラックの受け木の製造方法。
【請求項６】
前記樹脂材料における主成分としての再生樹脂の重量割合は７０％以上であることを特徴とする請求項４又は５記載のダンプトラックの受け木の製造方法。
【請求項７】
ポリエチレン、ポリプロピレンのいずれかの再生樹脂を主成分とし、その他の再生樹脂を混入した樹脂材料からなる硬質体と、この硬質体の一面に接合された発泡ポリエチレンシートからなる軟質体とを有し、前記硬質体と前記軟質体は、前記樹脂材料の成型時に前記樹脂材料と前記発泡ポリエチレンシートとが溶融結合することにより一体化されていることを特徴とする多層構造緩衝材。
【請求項８】
ポリエチレン、ポリプロピレンのいずれかの再生樹脂を主成分とし、その他の再生樹脂を混入した樹脂材料からなる硬質体と、この硬質体の一面に接合された発泡ポリエチレンシートからなる軟質体とを有し、前記硬質体と前記軟質体は、前記樹脂材料の成型時に前記樹脂材料と前記発泡ポリエチレンシートとが溶融結合することにより一体化されていることを特徴とするダンプトラックの受け木。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００９−２３４１００（Ｐ２００９−２３４１００Ａ）
【公開日】平成２１年１０月１５日（２００９．１０．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−８４４５９（Ｐ２００８−８４４５９）
【出願日】平成２０年３月２７日（２００８．３．２７）
【出願人】（５０８０９３０８９）成雄商事有限会社 (1)
【出願人】（０００００２３５８）新明和工業株式会社 (919)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月１５日（２００９．１０．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月２７日（２００８．３．２７）
【出願人】（５０８０９３０８９）成雄商事有限会社 (1)
【出願人】（０００００２３５８）新明和工業株式会社 (919)
【Ｆターム（参考）】
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