樹脂パネル及びその製造方法
【課題】 外観見栄えが良く、かつ軽量でありながら剛性を確保できる樹脂パネルを提供する。
【解決手段】 パッケージトレイ厚み方向に沿う側面部１５及び側面部１５と略直交する平面部１７にソリッド層からなるスキン層１９を形成するとともに、成形時に成形型のキャビティ容積の拡大により熱可塑性樹脂を膨張させることでスキン層１９で囲まれる内部に多数の空隙を有する膨張層２１を形成する。平面部１７に沿って延び長手方向全長に亘って内部に中空部２３ａを有するソリッド層からなる中空リブ２３を両端が側面部１５のスキン層１９に連続するように膨張層２１内に形成する。中空リブ２３の中空部２３ａに連通する開口部１９ａをスキン層１９に貫通形成する。
【解決手段】 パッケージトレイ厚み方向に沿う側面部１５及び側面部１５と略直交する平面部１７にソリッド層からなるスキン層１９を形成するとともに、成形時に成形型のキャビティ容積の拡大により熱可塑性樹脂を膨張させることでスキン層１９で囲まれる内部に多数の空隙を有する膨張層２１を形成する。平面部１７に沿って延び長手方向全長に亘って内部に中空部２３ａを有するソリッド層からなる中空リブ２３を両端が側面部１５のスキン層１９に連続するように膨張層２１内に形成する。中空リブ２３の中空部２３ａに連通する開口部１９ａをスキン層１９に貫通形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、表面にスキン層が形成されるとともに、多数の空隙を有する膨張層が内部に形成された樹脂パネル及びその製造方法の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、内部に中空部を有する樹脂パネルをブロー成形することで軽量化を図る技術が開示されている。また、この樹脂パネルでは、ブロー成形時にパリソンを合わせ型で両側から押さえることでパネル対向面を互いに変形させて筒状の支持部を形成し、該支持部に金属パイプを圧入して剛性を確保している。
【特許文献１】実登第２５３８５１３号公報（第２頁、図１，３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記の特許文献１の樹脂パネルでは、金属パイプを圧入支持する支持部の外形が凹みとして外部に露出しているため、外観見栄えを損なう。また、金属パイプが圧入されている分だけ重量が嵩み、軽量化の妨げとなる。さらに、内部が多数の空隙を有する膨張層のない空洞になっているため、表面に「そり」等の変形があり外観見栄えが悪化するという問題がある。
【０００４】
この発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、外観見栄えが良く、かつ軽量でありながら剛性を確保することができる樹脂パネルを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するため、この発明は、ブロー成形に代えて膨張成形を採用したことを特徴とする。
【０００６】
具体的には、この発明は、パネル厚み方向に沿う側面部及び該側面部と略直交する平面部にソリッド層からなるスキン層が形成されているとともに、成形時に成形型のキャビティ容積の拡大により熱可塑性樹脂を膨張させることで上記スキン層で囲まれる内部に多数の空隙を有する膨張層が形成されてなる樹脂パネル及びその製造方法を対象とし、次のような解決手段を講じた。
【０００７】
すなわち、請求項１乃至８に記載の発明は、前者の樹脂パネルに関するものであり、そのうち、請求項１に記載の発明は、上記膨張層内には、上記平面部に沿って延び長手方向全長に亘って内部に中空部を有するソリッド層からなる中空リブが少なくとも一端を上記側面部のスキン層に連続させるように形成され、当該スキン層には上記中空リブの中空部に連通する開口部が貫通形成されていることをことを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、中空リブは熱可塑性樹脂の反膨張方向側に偏在していることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、中空リブはパネル厚み方向略中央に位置していることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、中空リブは熱可塑性樹脂の反膨張方向側における平面部のスキン層に連続していることを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、中空リブは板状をなし、熱可塑性樹脂の膨張方向側における平面部のスキン層に連続していることを特徴とする。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、熱可塑性樹脂の膨張方向側における中空リブは平面部のスキン層から突出して突条部を構成していることを特徴とする。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、請求項４又は５に記載の発明において、パネル成形時に中空リブ形成用のコアピンを保持する型保持部によって形成された貫通孔が上記コアピンの中空部に連通するように平面部にスポット的に形成されていることを特徴とする。
【００１４】
請求項８に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、複数本の中空リブが熱可塑性樹脂の膨張方向側及び反膨張方向側にそれぞれ偏在して各々偏在側において平面部のスキン層に連続し、かつ対向する平面部の中空リブが平面部に沿って交互に配置されていることを特徴とする。
【００１５】
請求項９乃至１２に記載の発明は、後者の樹脂パネルの製造方法に関するものであり、そのうち、請求項９に記載の発明は、請求項１に記載の樹脂パネルの製造方法であって、成形型を型閉じするとともに中空リブ形成用のコアピンをキャビティ内に進出させた状態で該キャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填し、キャビティ内で熱可塑性樹脂が固化する過程でキャビティ容積を拡大させて熱可塑性樹脂を膨張させ、次いで、上記コアピンをキャビティから後退させることを特徴とする。
【００１６】
請求項１０に記載の発明は、請求項５に記載の樹脂パネルの製造方法であって、成形型を型閉じするとともに容積の拡大したキャビティ幅よりも僅かに短い板状コアピンをキャビティ内に進出させた状態で該キャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填し、キャビティ内で熱可塑性樹脂が固化する過程でキャビティ容積を拡大させて熱可塑性樹脂を膨張させ、次いで、上記コアピンをキャビティから後退させることを特徴とする。
【００１７】
請求項１１に記載の発明は、請求項７に記載の樹脂パネルの製造方法であって、成形型を型閉じするとともに中空リブ形成用のコアピンがキャビティ内に突出する成形型の型保持部で保持されるように該コアピンをキャビティ内に進出させた状態で該キャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填し、キャビティ内で熱可塑性樹脂が固化する過程でキャビティ容積を拡大させて熱可塑性樹脂を膨張させ、次いで、上記コアピンをキャビティから後退させ、上記型保持部によって形成された貫通孔が中空リブの中空部に連通するように平面部にスポット的に形成された樹脂パネルを得ることを特徴とする。
【００１８】
請求項１２に記載の発明は、請求項８に記載の樹脂パネルの製造方法であって、成形型を型閉じするとともに中空リブ形成用の複数本のコアピンがキャビティ内で熱可塑性樹脂の膨張方向側及び反膨張方向側にそれぞれ偏在し、かつ膨張方向側のコアピンと反膨張方向側のコアピンとが平面部に沿って交互に配列されるように上記コアピンをキャビティ内に進出させた後、上記キャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填し、キャビティ内で熱可塑性樹脂が固化する過程でキャビティ容積を拡大させて熱可塑性樹脂を膨張させ、次いで、上記コアピンをキャビティから後退させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１に係る発明によれば、スキン層で囲まれる内部に多数の空隙を有する膨張層が形成され、樹脂パネルの軽量化を図ることができる。また、上記膨張層があり、しかも、膨張層内に少なくとも一端が側面部のスキン層に連続するように中空リブがあることにより、内部が空洞である特許文献１に比べて樹脂パネルの剛性を確保することができる。さらに、上記中空リブは膨張層内にあって樹脂パネルの平面部の外表面に影響を及ぼさず、また、膨張層が多数の空隙を有するものであることから、樹脂パネルの平面部の外観見栄えを向上させることができる。
【００２０】
請求項２に係る発明によれば、反膨張方向側の平面部の剛性を高めることができる。
【００２１】
請求項３に係る発明によれば、中空リブがパネル厚み方向略中央に位置しているため、樹脂パネルの剛性が全体に亘ってバランス良く均一化できる。
【００２２】
請求項４に係る発明によれば、反膨張方向側の平面部の剛性を一層高めることができる。
【００２３】
請求項５に係る発明によれば、対向する平面部を中空リブで橋絡（連続）しているため、樹脂パネル全体の剛性をさらに高めることができる。特に、中空リブが橋絡（連続）している両側平面部の剛性を高めることができる。
【００２４】
請求項６に係る発明によれば、平面部のスキン層から突出する突条部を形成することによって中空リブ形成部分の樹脂パネル平面部の外観悪化を招来することがなくなる。
【００２５】
請求項７に係る発明によれば、中空リブを位置ずれすることなく正規の状態に形成することができるため、樹脂パネルの剛性を正規通りに確保することができる。
【００２６】
請求項８に係る発明によれば、対向する両平面部の各平面部に、当該平面部のスキン層に連続する中空リブを偏在して形成したため、樹脂パネルの剛性を全体に亘って高めることができる。
【００２７】
請求項９に係る発明によれば、キャビティ容積を拡大させた後、コアピンをキャビティから後退させるだけで、外観見栄えが良く、かつ軽量でありながら剛性を確保できる請求項１に係る樹脂パネルを簡単な成形型を用いて容易に製造することができる。
【００２８】
請求項１０に係る発明によれば、請求項５に係る樹脂パネルを簡単な成形型を用いて容易に製造することができる。
【００２９】
請求項１１に係る発明によれば、成形時にコアピンを型保持部で保持しているので、中空リブが位置ずれすることなく正規の状態に形成された請求項７に係る樹脂パネルを容易に製造することができる。
【００３０】
請求項１２に係る発明によれば、対向する両平面部の各平面部に、当該平面部のスキン層に連続する中空リブが偏在して形成された請求項８に係る樹脂パネルを簡単な成形型を用いて容易に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、この発明の実施形態について図面に基づいて説明する。
【００３２】
（実施形態１）
図５はハッチバック車１のバックドア３を上方に開けて車体５後部の荷室７を開放した状態を示す。この荷室７の車幅方向両側にはトランクサイドトリム９がそれぞれ配置され、該トランクサイドトリム９にそれぞれ形成された受け部１１にこの発明の対象である樹脂パネルとしての略矩形のパッケージトレイ１３が着脱自在に載置されて上記荷室７を上下に区分するようになっている。
【００３３】
この発明の実施形態１に係るパッケージトレイ１３は、図１及び図２に示すように、パネル厚み方向に沿う側面部１５及び該側面部１５と略直交する平面部１７にソリッド層からなるスキン層１９が形成されているとともに、成形時に成形型のキャビティ容積の拡大により熱可塑性樹脂Ｒ（図３参照）を膨張させることで上記スキン層１９で囲まれる内部に多数の空隙（図示せず）を有する膨張層２１が形成されている。この熱可塑性樹脂Ｒにはガラス繊維等の繊維が混入されているが、図面には示していない。
【００３４】
上記膨張層２１内には、上記平面部１７に沿って延び長手方向全長に亘って内部に中空部２３ａを有するソリッド層からなる３本の丸パイプ状の中空リブ２３が両端を互いに対向する側面部１５のスキン層１９に一体に連続させるように形成され、当該スキン層１９には上記各中空リブ２３の中空部２３ａに連通する開口部１９ａがそれぞれ貫通形成されている。また、上記各中空リブ２３は、製造方法のところで説明するが、熱可塑性樹脂Ｒの反膨張方向側（図１及び図２で下側）に偏在している。
【００３５】
このように、スキン層１９で囲まれる内部に多数の空隙を有する膨張層２１を形成することで、パッケージトレイ１３の軽量化を図ることができる。また、上記膨張層２１内に両端が側面部１５のスキン層１９に連続するように中空リブ２３があることにより、内部が空洞である特許文献１に比べてパッケージトレイ１３の剛性を確保することができる。しかも、膨張層２１があることにより、パッケージトレイ１３の表面に「そり」等の変形がなく、その外観見栄えが良い。さらに、上記中空リブ２３は膨張層２１内にあってパッケージトレイ１３の外表面に影響を及ぼさず、パッケージトレイ１３の外観見栄えを悪化させない。
【００３６】
次に、上述の如きパッケージトレイ１３の製造方法について説明する。
【００３７】
製造に際し、図３及び図４に示すように、凹部２５ａを有する固定型２５と、該固定型２５の凹部２５ａに対して進退可能に収容配置された可動型２７とを備えた成形型２９を用意する。上記固定型２５の凹部２５ａ底面寄りの対向する一方の側壁２５ｂには、３個（図では１個のみ現れる）の貫通孔２５ｃがパッケージトレイ１３の車体前後方向（図１の左右方向）かつ平面部１７に沿って間隔をあけてそれぞれ貫通形成されている。一方、他方の側壁２５ｂには、３個（図では１個のみ現れる）の係止穴２５ｄが上記貫通孔２５ｃと対向するように間隔をあけてそれぞれ凹設され、上記各貫通孔２５ｃには中実の断面円形の棒材からなる３本の中空リブ形成用のコアピン３１が１本ずつ挿入されて先端を上記係止穴２５ｄに係止させるようになっている。上記３本のコアピン３１の基端は図示しない流体圧シリンダに連結部材３３を介して連結され、これらコアピン３１は、型閉じ状態で上記固定型２５と可動型２７との間に形成されたキャビティ３５内を流体圧シリンダの伸縮作動により進退するようになっている。この実施形態１では、上記各コアピン３１と固定型２５の凹部２５ａ底面との間隔は、両者間に膨張層２１が僅かに形成される程度に設定されている。また、上記固定型２５にはキャビティ３５内に図示しない射出機から熱可塑性樹脂Ｒを射出するための樹脂通路２５ｅが形成されている。なお、図３及び図４では、便宜上、固定型２５の対向する側壁２５ｂ間の寸法を図２のパッケージトレイ１３の長手方向の寸法に対して短く設定している。以下に説明する各実施形態においても同様である。
【００３８】
＜製造方法＞
まず、図３に示すように、可動型２７を進出させて成形型２９を型閉じする。この型閉じの前又は後において、３本のコアピン３１を流体圧シリンダ（図示せず）の伸長作動によりキャビティ３５内に進出させ、その先端を側壁２５ｂの係止穴２５ｄに係止させる。
【００３９】
次いで、射出機（図示せず）からガラス繊維等の繊維入り熱可塑性樹脂Ｒ（例えば繊維入りポリプロピレン樹脂）を樹脂通路２５ｅを経てキャビティ３５内に射出充填する。
【００４０】
その後、成形型２９のキャビティ３５内で熱可塑性樹脂Ｒが固化する過程で、すなわち、キャビティ３５における成形型２９の成形面近傍の上記熱可塑性樹脂Ｒにスキン層１９が生成された時点で、可動型２７を型開き方向Ａに後退させ、図４に示すように、キャビティ容積を拡大させて熱可塑性樹脂Ｒを膨張させる。
【００４１】
これにより、熱可塑性樹脂Ｒは、成形型２９の成形面と接触する部分が型温の影響により早期に冷却されて樹脂密度の高いソリッド層からなるスキン層１９が側面部１５及び平面部１７に形成される。また、コアピン３１外表面と接触する部分にも同様に樹脂密度の高いソリッド層からなる中空リブ２３が形成される。一方、熱可塑性樹脂Ｒの内側部分は型温の影響を受け難く、粘度の高いゲル状態になっている。したがって、キャビティ容積の拡大により、それまで成形型２９で圧縮されている繊維（図示せず）が該圧縮から解放されて弾性的に復元し、この弾性復元力（スプリングバック現象）、すなわち膨張圧で上記熱可塑性樹脂Ｒが膨張して上記スキン層１９で囲まれる内側に多数の空隙を有し上記スキン層１９に比べて樹脂密度の低い膨張層２１が形成されたパッケージトレイ１３が得られる。このようにして成形されたパッケージトレイ１３の膨張層２１内には、平面部１７に沿って延び長手方向全長に亘って内部に中空部２３ａを有するソリッド層からなる３本の中空リブ２３が両端を側面部１５のスキン層１９に一体に連続するように形成され、当該両側の側面部１５のスキン層１９には上記各中空リブ２３の中空部２３ａに連通する開口部１９ａが貫通形成されている。また、各中空リブ２３は熱可塑性樹脂Ｒの反膨張方向側（図１及び図４（ａ），（ｂ）下側）に偏在している。
【００４２】
そして、成形型２９のキャビティ３５内でパッケージトレイ１３が十分に固化した段階で、図４（ａ）仮想線のように、上記各コアピン３１を流体圧シリンダの収縮作動によりキャビティ３５から後退させて各中空リブ２３の中空部２３ａから引き抜き、その後、可動型２７をさらに後退させてパッケージトレイ１３を脱型する。
【００４３】
このように、可動型２７を後退させてキャビティ容積を拡大させた後、各コアピン３１をキャビティ３５から後退させるだけで、外観見栄えが良く、かつ軽量でありながら剛性を確保できるパッケージトレイ１３を容易に製造することができる。
【００４４】
（実施形態２）
図６及び図７は実施形態２に係るパッケージトレイ１３を、図８及び図９はその製造工程の成形型をそれぞれ示す。この実施形態２では、３本の中空リブ２３がパネル厚み方向略中央に位置している点でのみ実施形態１と異なるので、同じ構成箇所には同じ符号を付してパッケージトレイ１３の構成の説明を省略する。
【００４５】
また、成形型２９としては、実施形態１で用いた固定型２５を上側部分と下側部分とに上下に分割して下側部分を固定型３７とするとともに、上側部分を第１可動型３９とし、実施形態１で用いた可動型２７を第２可動型４１としている。上記固定型３７上端には凸部３７ａが形成され、一方、上記第１可動型３９には上記第２可動型４１が進退可能に挿入された挿入孔３９ａが形成され、上記固定型３７の凸部３７ａを上記第１可動型３９の挿入孔３９ａ下端に移動可能に挿入させている。なお、３７ｂは樹脂通路、３９ｂはコアピン３１が挿入される貫通孔、３９ｃはコアピン３１先端を係止させる係止穴である。
【００４６】
この実施形態２におけるコアピン３１のキャビティ３５に対する位置関係は、膨張成形前の型閉じ状態では実施形態１と同じである（図３及び図８参照）が、膨張成形に際しては、第１可動型３９及び第２可動型４１を共に型開き方向Ａ１，Ａ２に後退させ（図９参照）、キャビティ容積を拡大させて熱可塑性樹脂Ｒを膨張させる。この際、コアピン３１がキャビティ容積拡大方向の略中央に位置するように第２可動型４１を第１可動型３９よりも大きく後退させる。第１可動型３９及び第２可動型４１の作動タイミングは、同時でもよく、いずれか一方を他方に優先して作動させてもよい。その他の製造工程は実施形態１と同様であるので説明を省略する。
【００４７】
製造されたパッケージトレイ１３は、３本の中空リブ２３がパネル厚み方向略中央に位置しているので、中空リブ２３のパネル厚み方向両側における膨張層２１の厚みがほぼ等しく、パッケージトレイ１３の剛性が全体に亘ってバランス良く均一化できる。その他の作用効果は実施形態１と同じである。
【００４８】
（実施形態３）
図１０及び図１１は実施形態３に係るパッケージトレイ１３を、図１２及び図１３はその製造工程の成形型をそれぞれ示す。この実施形態３では、中空リブ２３が角パイプ状をしている点と、中空リブ２３が熱可塑性樹脂Ｒの反膨張方向側（図１０下側）における平面部１７のスキン層１９に一体に連続している点と、コアピン３１が断面矩形板状である点とで実施形態１と異なる。他の構成は実施形態１と同じに構成されているので、同じ構成箇所には同じ符号を付して説明を省略する。コアピン３１をキャビティ３５内に進出させた状態では、コアピン３１と固定型２５の凹部２５ａ底面との間隔は、両者間に膨張層２１が形成されない程度（スキン層１９の厚み）に設定されている。製造方法も実施形態１と同じであるので説明を省略する。
【００４９】
したがって、実施形態３では、実施形態１の作用効果に加えて、中空リブ２３で橋絡（連続）している側の剛性を高めることができ、これにより、パッケージトレイ１３全体に剛性をさらに高めることができる。
【００５０】
（実施形態４）
図１４及び図１５は実施形態４に係るパッケージトレイ１３を、図１６乃至図１８はその製造工程の成形型をそれぞれ示す。この実施形態４では、２本の角パイプ状の中空リブ２３を熱可塑性樹脂Ｒの反膨張方向側（図１４下側）における平面部１７のスキン層１９に車体前後方向に間隔をあけて一体に連続させるとともに、３本の中空リブ２３を熱可塑性樹脂Ｒの膨張方向側（図１４上側）における平面部１７のスキン層１９にも車体前後方向に間隔をあけて一体に連続させ、かつ対向する平面部１７の中空リブ２３を上下で交互に配置させている。また、中空リブ２３の熱可塑性樹脂Ｒの膨張方向側（図１４上側）におけるスキン層１９を平面部１７のスキン層１９から突出させて突条部１９ｂを構成している。したがって、図１４上側の中空リブ２３は突条部１９ｂの突出分だけ膨張層２１内への突出量が図１４下側の中空リブ２３に比べて短くなっている。
【００５１】
また、成形型２９としては、実施形態１の可動型２７の成形面に３個の矩形凹部２７ａを形成している。また、３本のコアピン３１をキャビティ３５内で熱可塑性樹脂Ｒの膨張方向側に各矩形凹条部２７ａ内に隙間をあけて納まるように偏在させるとともに、２本のコアピン３１をキャビティ３５内で熱可塑性樹脂Ｒの反膨張方向側に偏在させ、膨張方向側のコアピン３１と反膨張方向側のコアピン３１とを平面部１７に沿って交互に配列させている。そして、製造に際しては、可動型２７の成形面を膨張成形時に図１６（ｂ）の状態から図１７（ｂ）の状態のように膨張方向側のコアピン３１上端まで後退させる。これにより、膨張方向側のコアピン３１上端側に可動型２７の上記後退前に形成されていたスキン層１９（このスキン層１９は成形後、パッケージトレイ１３の突条部１９ｂとなる）は、可動型２７が図１７のように後退した後、熱可塑性樹脂Ｒが膨張し、この膨張圧が上記スキン層１９に向けて作用しても、当該スキン層１９が可動型２７の凹条部２７ａ内に位置付けられ、かつ上記凹条部２７ａの開放側にコアピン３１が存在しているため、上記膨張圧の影響を受けず、正規の形状を確保して形成され、中空リブ形成部分の平面部１７の外観を良好に形成することができる。それ以外は実施形態１と同じ製法であるので説明を省略する。
【００５２】
したがって、実施形態４では、実施形態１の作用効果に加えて、中空リブ２３が一体に連続して形成されているパッケージトレイ１３の上下の平面部１７の剛性がさらに高められ、これによりパッケージトレイ１３全体の剛性を高めることができる。また、平面部１７のスキン層１９から突出する突条部１９ｂを形成することによって中空リブ形成部分の平面部１７の外観悪化をなくすことができるとともに、このような外観悪化のないパッケージトレイ１３を可動型２７の後退量をコントロールするだけで容易に製造することができる。
【００５３】
（実施形態５）
図１９及び図２０は実施形態５に係るパッケージトレイ１３を、図２１及び図２２はその製造工程の成形型をそれぞれ示す。この実施形態５では、３本の角パイプ状の中空リブ２３を実施形態３よりも側面部１５に沿ってパッケージトレイ厚み方向に長くし、熱可塑性樹脂Ｒの膨張方向側（図１９上側）及び反膨張方向側（図１９下側）における平面部１７のスキン層１９に一体に連続させているとともに、熱可塑性樹脂Ｒの膨張方向側の平面部１７における中空リブ２３対応部分に平面部１７から突出する突条部１９ｂを実施形態４のように形成せずに、該平面部１７が全体に亘って平坦になっている。
【００５４】
また、成形型２９としては、可動型２７の成形面に形成した３個の矩形凹条部２７ａの深さを中空リブ２３のパッケージトレイ厚み方向の長さに合わせて実施形態４よりも深くしている。また、３本のコアピン３１のパッケージトレイ厚み方向の長さも中空リブ２３の中空部２３ａに合わせて実施形態３よりもパッケージトレイ厚み方向に長くなっており、型閉じ状態では、図２１に示すように、コアピン３１の略上半分が矩形凹条部２７ａに隙間をあけて納まるとともに、略下半分がキャビティ３５内に突出し、可動型２７を後退させた膨張成形時には、図２２に示すように、全体がキャビティ３５内に納まるように容積の拡大したキャビティ幅（図２２のキャビティ３５の上下方向の長さ）よりも僅かに短く設定されている。そして、製造に際しては、可動型２７の成形面を膨張成形時に図２１の状態から図２２の状態のように膨張方向側のコアピン３１上端よりもスキン層２３の厚みに相当する分だけ上方に、つまり図２１における凹条部２７ａ底面の位置まで後退させる。それ以外は実施形態１と同じ製法であるので説明を省略する。
【００５５】
したがって、実施形態５では、実施形態１の作用効果に加えて、対向する上下の平面部１７を中空リブ２３で一体に連続させて橋絡することで、パッケージトレイ１３の剛性をより一層高めることができる。
【００５６】
（実施形態６）
図２３及び図２４は実施形態６に係るパッケージトレイ１３を、図２５及び図２６はその製造工程の成形型をそれぞれ示す。この実施形態６では、３本の角パイプ状の中空リブ２３を熱可塑性樹脂Ｒの膨張方向側（図２３上側）及び反膨張方向側（図２３下側）における平面部１７のスキン層１９に一体に連続させている点は実施形態５と同じであるが、中空リブ２３の中空部２３ａの一端が上記膨張方向側平面部１７まで延び、当該平面部１７における中空リブ２３対応部分のスキン層１９を実施形態４のように平面部１７から突出させて突条部１９ｂを形成している。成形型２９の型構造は実施形態５と同じであるが、製造に際して、実施形態４と同様に、可動型２７の成形面を膨張成形時に図２５の状態から図２６の状態のようにコアピン３１上端まで後退させる。それ以外は実施形態１と同じ製法であるので説明を省略する。
【００５７】
したがって、実施形態６では、実施形態１と同様の作用効果を奏することができる。
【００５８】
また、実施形態６では、実施形態５と同様に、対向する上下の平面部１７を中空リブ２３で一体に連続して橋絡しているため、パッケージトレイ１３の剛性が高まることに加えて、実施形態４と同様に、平面部１７のスキン層１９から突出する突条部１９ｂを形成することによって中空リブ成形部分におけるパッケージトレイ１３の平面部１７の外観悪化をなくすことができるとともに、このような外観悪化のないパッケージトレイ１３を可動型２７の後退量をコントロールするだけで容易に製造することができる。
【００５９】
（実施形態７）
図２７及び図２８は実施形態７に係るパッケージトレイ１３を、図２９及び図３０はその製造工程の成形型をそれぞれ示す。この実施形態７では、３本の角パイプ状の中空リブ２３を熱可塑性樹脂Ｒの膨張方向側（図２７上側）及び反膨張方向側（図２７下側）における平面部１７のスキン層１９に連続させている点、及び中空リブ２３の熱可塑性樹脂Ｒの膨張方向側におけるスキン層１９を平面部１７のスキン層１９から突出させず、該平面部１７が全体に亘って平坦になっている点で実施形態５と同じである。しかし、可動型２７の成形面に形成した３個の矩形凹条部２７ａの幅は、実施形態５，６と異なり、コアピン３１がほとんど隙間なく納まる程度に狭く設定されていて、熱可塑性樹脂Ｒが矩形凹条部２７ａ内に浸入しないようになっている。この型構造により、可動型２７を後退させた膨張成形時に矩形凹条部２７ａとコアピン３１上端との間にスキン層１９の厚みに相当する隙間が形成され（図３０（ｂ）参照）、この隙間に未だ十分に固化していない熱可塑性樹脂Ｒが該樹脂の膨張圧により浸入するため、膨張成形後の可動型２７側の平面部１７と中空リブ２３との角部に微小のＶ溝１９ｃが形成されている。製造方法は実施形態１と同じであるので説明を省略する。
【００６０】
したがって、実施形態７では、実施形態１と同様の作用効果を奏することができる。
【００６１】
また、実施形態７では、実施形態５と同様に、対向する平面部１７を中空リブ２３で橋絡してパッケージトレイ１３の剛性を高めることができる。
【００６２】
さらに、実施形態７では、可動型２７の矩形凹条部２７ａの幅が狭くて熱可塑性樹脂Ｒの矩形凹条部２７ａ内への浸入を防止しているので、膨張成形後の膨張方向側（図２７上側）における平面部１７表面に外観を損なうスキン層１９の盛り上がりを抑制することができる。
【００６３】
（実施形態８）
図３１及び図３２は実施形態８に係るパッケージトレイ１３を、図３３及び図３４はその製造工程の成形型をそれぞれ示す。この実施形態８では、膨張成形後の可動型２７側の中空リブ２３との角部には実施形態７のように微小のＶ溝１９ｃが形成されていなく、膨張成形後の固定型２５側の平面部１７と中空リブ２３との角部に微小のＶ溝１９ｃが形成されている以外は実施形態７と同じである。このため、実施形態８では、固定型２５に凸部２５ｆを突設し、この凸部２５ｆに可動型２７が後退するまでコアピン３１の略下半部が嵌入保持される矩形凹条部２５ｇを凹設している。また、可動型２７に上記凸部２５ｆを挿入する凹部２７ｂが形成され、この凹部２７ｂと上記凸部２５ｆとの間にキャビティ３５を形成するようになっている。さらに、可動型２７の一側壁にはコアピン３１が進退可能に挿入される貫通孔２７ｃが形成され、該貫通孔２７ｃの対向壁側には上記コアピン３１先端を係止させる係止穴２７ｄが形成されている。そして、製造に際しては、膨張成形に際して可動型２７を、コアピン３１の下端が固定型２５の成形面より固定型側平面部１７のスキン層１９の厚み分だけ隙間が生じるように後退させる（図３４（ｂ）参照）。それ以外は実施形態１と同じ製法であるので説明を省略する。
【００６４】
したがって、実施形態８では、実施形態１と同様の作用効果を奏することができる。
【００６５】
また、実施形態８では、実施形態５と同様に、対向する平面部１７を中空リブ２３で橋絡してパッケージトレイ１３の剛性を高めることができる。
【００６６】
さらに、実施形態８では、固定型２５の矩形凹条部２７ａの幅が狭くて熱可塑性樹脂Ｒの矩形凹条部２７ａ内への浸入を防止しているので、膨張成形後の反膨張方向側（図３１下側）における平面部１７表面に外観を損なうスキン層１９の盛り上がりを抑制することができる。
【００６７】
（実施形態９）
図３５及び図３６は実施形態９に係るパッケージトレイ１３を、図３７及び図３８はその製造工程の成形型をそれぞれ示す。この実施形態９では、パッケージトレイ１３成形時にコアピン３１を保持する後述の型保持部２７ｅによって形成された貫通孔１７ａ，１７ｂが中空リブ２３の中空部２３ａに連通するように、対向する平面部１７にスポット的に形成されている。つまり、１本の中空リブ２３に貫通孔１７ａ，１７ｂがそれぞれ中空部２３ａに連通するように対向して貫通形成されている。上記貫通孔１７ａ，１７ｂのうち熱可塑性樹脂Ｒの反膨張方向側（図３５下側）の貫通孔１７ａは上記型保持部２７ｅの形状に対応した矩形に形成されているが、上記熱可塑性樹脂Ｒの膨張方向側（図３５上側）の貫通孔１７ｂは側面がテーパ形状に形成されている。これは、前者は膨張成形されたパッケージトレイ１３を脱型するまで型保持部２７ｅが嵌合しているからであり、これに対し、後者はスキン層１９が完全に固化する前の膨張成形時に型保持部２７ｅが外れて若干型崩れするからである。そのほかは実施形態５と同じである。
【００６８】
また、成形型２９としては、実施形態５で用いた可動型２７の矩形凹条部２７ａ及び固定型２５にボス状の型保持部２７ｅをキャビティ３５内に突出するようにコアピン３１の長手方向（図３７（ａ）の左右方向）に離間して対向突設するとともに、該各型保持部２７ｅ先端にガイド溝２７ｆを形成し、上下の型保持部２７ｅのガイド溝２７ｆにコアピン３１を嵌合させて保持しながら進退させるようになっている。なお、上記型保持部２７ｅは、固定型２５及び可動型２７のいずれか一方に形成するようにしてもよく、また、その個数もコアピン３１の長さに応じて任意に設定してもよい。製造方法は実施形態１と同じであるので説明を省略する。
【００６９】
したがって、実施形態９では、実施形態１と同様の作用効果を奏することができる。
【００７０】
また、実施形態９では、実施形態５，８と同様に、対向する平面部１７を中空リブ２３で橋絡しているので、パッケージトレイ１３の剛性を高めることができる。
【００７１】
さらに、実施形態９では、コアピン３１を型保持部２７ｅで保持しながら進出させるとともに、コアピン３１先端を固定型２５の係止穴２５ｄに係止させるので、コアピン３１が進出時にぶれず、その先端を上記係止穴２５ｄに容易に嵌入係止させることができるとともに、熱可塑性樹脂Ｒのキャビティ３７への射出時にその射出圧によりコアピン３１が位置ずれしたり変形するのを防止することができ、これにより中空リブ２３を位置ずれすることなく正規の状態に簡単に形成することができるため、パッケージトレイ１３の剛性を正規通りに確保することができる。
【００７２】
（実施形態１０）
図３９及び図４０は実施形態１０に係るパッケージトレイ１３を、図４１及び図４２はその製造工程の成形型をそれぞれ示す。この実施形態１０では、パッケージトレイ１３成形時にコアピン３１を保持する型保持部２７ｅによって形成された貫通孔１７ａ，１７ｂが中空部２３ａに連通するように、対向する平面部１７にスポット的に形成されている点は実施形態９と同じであるが、中空リブ２３の中空部２３ａが一方の側面部１５、すなわちコアピン３１の基部側に対応する側面部１５のスキン層１９にのみ開口していて、他方の側面部１５側では閉塞されている。したがって、中空リブ２３の中空部２３ａに連通する開口部１９ａは上記一方の側面部１５にのみ貫通形成されている。そして、コアピン３１の先端を係止する実施形態９の係止穴２５ｄが、この実施形態１０では固定型２５の側壁２５ｂに設けられていない。このため、実施形態１０では、コアピン３１の長さは実施形態９の場合に比べて短く、進出状態で固定型２５の側壁２５ｂとの間にスキン層１９の厚みに相当する隙間が形成されている。製造方法は実施形態１と同じであるので説明を省略する。
【００７３】
したがって、実施形態１０では、実施形態１と同様の作用効果を奏することができる。
【００７４】
また、実施形態１０では、実施形態５，８，９と同様に、対向する平面部１７を中空リブ２３で橋絡しているので、パッケージトレイ１３の剛性を高めることができる。
【００７５】
さらに、実施形態１０では、コアピン３１は片持ち支持状態であるが、熱可塑性樹脂Ｒをキャビティ３５内に射出する際にコアピン３１を型保持部２７ｅで保持しているので、コアピン３１が射出圧でぶれず、中空リブ２３を位置ずれすることなく正規の状態に簡単に形成することができる。
【００７６】
なお、上記の実施形態１乃至９において、実施形態１０のように、中空リブ２３の両端を対向する２つの側面部１５のスキン層１９に連続させ、一方のスキン層１９のみに中空リブ２３の中空部２３ａに連通する開口部１９ａを貫通形成してもよい。
【００７７】
また、上記の実施形態１及び２のコアピン３１は、上記実施形態３乃至１０のような板状あるいは断面三角形状等であってもよい。
【００７８】
さらに、上記の各実施形態では、樹脂パネルがハッチバック車のパッケージトレイ１３である場合を示したが、トランクボード、フロワ、インナサイドパネル等の自動車用パネルや、あるいは自動車以外の例えば電気製品等のパネルにも適用することができるものである。
【００７９】
また、上記の各実施形態では、繊維のスプリングバック現象を利用して膨張層２１を形成したが、繊維入り熱可塑性樹脂に発泡材を含有させれば、可動型２７，３９，４１の後退移動を大きくして可動型の後退方向の肉厚を厚くした場合、スプリングバック現象における繊維の復元力（膨張圧）が不足しても、発泡材の発泡力（膨張圧）が繊維の復元力を補完して空隙を確実に形成することができて好ましい。また、繊維を混入せずに発泡材だけを混入した熱可塑性樹脂を用いて膨張層を形成することも用途目的によっては可能である。これらの場合、発泡材としては、化学反応によりガスを発生させる化学的発泡材や、二酸化炭素ガス及び窒素ガス等の不活性ガスを用いる物理的発泡材等がある。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
この発明は、表面にスキン層が形成されるとともに、多数の空隙を有する膨張層が内部に形成された樹脂パネル及びその製造方法として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】図２のＩ−Ｉ線における断面図である。
【図２】実施形態１に係るパッケージトレイの斜視図である。
【図３】（ａ）は実施形態１に係るパッケージトレイの製造方法において成形型のキャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填した状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図３（ａ）のIII −III 線における断面図である。
【図４】（ａ）は実施形態１に係るパッケージトレイの製造方法において可動型を後退させてパッケージトレイが成形された状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図４（ａ）のIV−IV線における断面図である。
【図５】この発明をハッチバック車のパッケージトレイに適用した車体後部の荷室の斜視図である。
【図６】図７のVI−VI線における断面図である。
【図７】実施形態２に係るパッケージトレイの斜視図である。
【図８】（ａ）は実施形態２に係るパッケージトレイの製造方法において成形型のキャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填した状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図８（ａ）のVIII−VIII線における断面図である。
【図９】（ａ）は実施形態２に係るパッケージトレイの製造方法において可動型及びスライド型を後退させてパッケージトレイが成形された状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図９（ａ）のIX−IX線における断面図である。
【図１０】図１１のＸ−Ｘ線における断面図である。
【図１１】実施形態３に係るパッケージトレイの斜視図である。
【図１２】（ａ）は実施形態３に係るパッケージトレイの製造方法において成形型のキャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填した状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図１２（ａ）のXII −XII 線における断面図である。
【図１３】（ａ）は実施形態３に係るパッケージトレイの製造方法において可動型を後退させてパッケージトレイが成形された状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図１３（ａ）のXIII−XIII線における断面図である。
【図１４】図１５のXIV −XIV 線における断面図である。
【図１５】実施形態４に係るパッケージトレイの斜視図である。
【図１６】（ａ）は実施形態４に係るパッケージトレイの製造方法において成形型のキャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填した状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図１６（ａ）のXVI −XVI 線における断面図である。
【図１７】（ａ）は実施形態４に係るパッケージトレイの製造方法において可動型を後退させてパッケージトレイが成形された状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図１７（ａ）のXVII−XVII線における断面図である。
【図１８】実施形態４に係るパッケージトレイの製造方法においてコアピンを中空リブの中空部から引き抜いた状態の製造工程の成形型断面図である。
【図１９】図２０のXIX −XIX 線における断面図である。
【図２０】実施形態５に係るパッケージトレイの斜視図である。
【図２１】（ａ）は実施形態５に係るパッケージトレイの製造方法において成形型のキャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填した状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図２１（ａ）のXXI −XXI 線における断面図である。
【図２２】（ａ）は実施形態５に係るパッケージトレイの製造方法において可動型を後退させてパッケージトレイが成形された状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図２２（ａ）のXXII−XXII線における断面図である。
【図２３】図２４のXXIII −XXIII 線における断面図である。
【図２４】実施形態６に係るパッケージトレイの斜視図である。
【図２５】（ａ）は実施形態６に係るパッケージトレイの製造方法において成形型のキャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填した状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図２５（ａ）のXXV −XXV 線における断面図である。
【図２６】（ａ）は実施形態６に係るパッケージトレイの製造方法において可動型を後退させてパッケージトレイが成形された状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図２６（ａ）のXXVI−XXVI線における断面図である。
【図２７】図２８のXXVII −XXVII 線における断面図である。
【図２８】実施形態７に係るパッケージトレイの斜視図である。
【図２９】（ａ）は実施形態７に係るパッケージトレイの製造方法において成形型のキャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填した状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図２９（ａ）のXXIX−XXIX線における断面図である。
【図３０】（ａ）は実施形態７に係るパッケージトレイの製造方法において可動型を後退させてパッケージトレイが成形された状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図３０（ａ）のXXX −XXX 線における断面図である。
【図３１】図３２のXXXI−XXXI線における断面図である。
【図３２】実施形態８に係るパッケージトレイの斜視図である。
【図３３】（ａ）は実施形態８に係るパッケージトレイの製造方法において成形型のキャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填した状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図３３（ａ）のXXXIII−XXXIII線における断面図である。
【図３４】（ａ）は実施形態８に係るパッケージトレイの製造方法において可動型を後退させてパッケージトレイが成形された状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図３４（ａ）のXXXIV −XXXIV 線における断面図である。
【図３５】図３６のXXXV−XXXV線における断面図である。
【図３６】実施形態９に係るパッケージトレイの斜視図である。
【図３７】（ａ）は実施形態９に係るパッケージトレイの製造方法において成形型のキャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填した状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図３７（ａ）のXXXVII−XXXVII線における断面図である。
【図３８】（ａ）は実施形態９に係るパッケージトレイの製造方法において可動型を後退させてパッケージトレイが成形された状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図３８（ａ）のXXXVIII −XXXVIII 線における断面図である。
【図３９】図４０のXXXIX −XXXIX 線における断面図である。
【図４０】実施形態１０に係るパッケージトレイの斜視図である。
【図４１】（ａ）は実施形態１０に係るパッケージトレイの製造方法において成形型のキャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填した状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図４１（ａ）のXXXXI −XXXXI 線における断面図である。
【図４２】（ａ）は実施形態１０に係るパッケージトレイの製造方法において可動型を後退させてパッケージトレイが成形された状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図４２（ａ）のXXXXII−XXXXII線における断面図である。
【符号の説明】
【００８２】
１３ パッケージトレイ（樹脂パネル）
１５ 側面部
１７ 平面部
１７ａ，１７ｂ 貫通孔
１９ スキン層
１９ａ 開口部
１９ｂ 突条部
２１ 膨張層
２３ 中空リブ
２３ａ 中空部
２７ｅ 型保持部
２９ 成形型
３１ コアピン
３５ キャビティ
Ｒ 熱可塑性樹脂
【技術分野】
【０００１】
この発明は、表面にスキン層が形成されるとともに、多数の空隙を有する膨張層が内部に形成された樹脂パネル及びその製造方法の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、内部に中空部を有する樹脂パネルをブロー成形することで軽量化を図る技術が開示されている。また、この樹脂パネルでは、ブロー成形時にパリソンを合わせ型で両側から押さえることでパネル対向面を互いに変形させて筒状の支持部を形成し、該支持部に金属パイプを圧入して剛性を確保している。
【特許文献１】実登第２５３８５１３号公報（第２頁、図１，３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記の特許文献１の樹脂パネルでは、金属パイプを圧入支持する支持部の外形が凹みとして外部に露出しているため、外観見栄えを損なう。また、金属パイプが圧入されている分だけ重量が嵩み、軽量化の妨げとなる。さらに、内部が多数の空隙を有する膨張層のない空洞になっているため、表面に「そり」等の変形があり外観見栄えが悪化するという問題がある。
【０００４】
この発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、外観見栄えが良く、かつ軽量でありながら剛性を確保することができる樹脂パネルを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するため、この発明は、ブロー成形に代えて膨張成形を採用したことを特徴とする。
【０００６】
具体的には、この発明は、パネル厚み方向に沿う側面部及び該側面部と略直交する平面部にソリッド層からなるスキン層が形成されているとともに、成形時に成形型のキャビティ容積の拡大により熱可塑性樹脂を膨張させることで上記スキン層で囲まれる内部に多数の空隙を有する膨張層が形成されてなる樹脂パネル及びその製造方法を対象とし、次のような解決手段を講じた。
【０００７】
すなわち、請求項１乃至８に記載の発明は、前者の樹脂パネルに関するものであり、そのうち、請求項１に記載の発明は、上記膨張層内には、上記平面部に沿って延び長手方向全長に亘って内部に中空部を有するソリッド層からなる中空リブが少なくとも一端を上記側面部のスキン層に連続させるように形成され、当該スキン層には上記中空リブの中空部に連通する開口部が貫通形成されていることをことを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、中空リブは熱可塑性樹脂の反膨張方向側に偏在していることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、中空リブはパネル厚み方向略中央に位置していることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、中空リブは熱可塑性樹脂の反膨張方向側における平面部のスキン層に連続していることを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、中空リブは板状をなし、熱可塑性樹脂の膨張方向側における平面部のスキン層に連続していることを特徴とする。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、熱可塑性樹脂の膨張方向側における中空リブは平面部のスキン層から突出して突条部を構成していることを特徴とする。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、請求項４又は５に記載の発明において、パネル成形時に中空リブ形成用のコアピンを保持する型保持部によって形成された貫通孔が上記コアピンの中空部に連通するように平面部にスポット的に形成されていることを特徴とする。
【００１４】
請求項８に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、複数本の中空リブが熱可塑性樹脂の膨張方向側及び反膨張方向側にそれぞれ偏在して各々偏在側において平面部のスキン層に連続し、かつ対向する平面部の中空リブが平面部に沿って交互に配置されていることを特徴とする。
【００１５】
請求項９乃至１２に記載の発明は、後者の樹脂パネルの製造方法に関するものであり、そのうち、請求項９に記載の発明は、請求項１に記載の樹脂パネルの製造方法であって、成形型を型閉じするとともに中空リブ形成用のコアピンをキャビティ内に進出させた状態で該キャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填し、キャビティ内で熱可塑性樹脂が固化する過程でキャビティ容積を拡大させて熱可塑性樹脂を膨張させ、次いで、上記コアピンをキャビティから後退させることを特徴とする。
【００１６】
請求項１０に記載の発明は、請求項５に記載の樹脂パネルの製造方法であって、成形型を型閉じするとともに容積の拡大したキャビティ幅よりも僅かに短い板状コアピンをキャビティ内に進出させた状態で該キャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填し、キャビティ内で熱可塑性樹脂が固化する過程でキャビティ容積を拡大させて熱可塑性樹脂を膨張させ、次いで、上記コアピンをキャビティから後退させることを特徴とする。
【００１７】
請求項１１に記載の発明は、請求項７に記載の樹脂パネルの製造方法であって、成形型を型閉じするとともに中空リブ形成用のコアピンがキャビティ内に突出する成形型の型保持部で保持されるように該コアピンをキャビティ内に進出させた状態で該キャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填し、キャビティ内で熱可塑性樹脂が固化する過程でキャビティ容積を拡大させて熱可塑性樹脂を膨張させ、次いで、上記コアピンをキャビティから後退させ、上記型保持部によって形成された貫通孔が中空リブの中空部に連通するように平面部にスポット的に形成された樹脂パネルを得ることを特徴とする。
【００１８】
請求項１２に記載の発明は、請求項８に記載の樹脂パネルの製造方法であって、成形型を型閉じするとともに中空リブ形成用の複数本のコアピンがキャビティ内で熱可塑性樹脂の膨張方向側及び反膨張方向側にそれぞれ偏在し、かつ膨張方向側のコアピンと反膨張方向側のコアピンとが平面部に沿って交互に配列されるように上記コアピンをキャビティ内に進出させた後、上記キャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填し、キャビティ内で熱可塑性樹脂が固化する過程でキャビティ容積を拡大させて熱可塑性樹脂を膨張させ、次いで、上記コアピンをキャビティから後退させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１に係る発明によれば、スキン層で囲まれる内部に多数の空隙を有する膨張層が形成され、樹脂パネルの軽量化を図ることができる。また、上記膨張層があり、しかも、膨張層内に少なくとも一端が側面部のスキン層に連続するように中空リブがあることにより、内部が空洞である特許文献１に比べて樹脂パネルの剛性を確保することができる。さらに、上記中空リブは膨張層内にあって樹脂パネルの平面部の外表面に影響を及ぼさず、また、膨張層が多数の空隙を有するものであることから、樹脂パネルの平面部の外観見栄えを向上させることができる。
【００２０】
請求項２に係る発明によれば、反膨張方向側の平面部の剛性を高めることができる。
【００２１】
請求項３に係る発明によれば、中空リブがパネル厚み方向略中央に位置しているため、樹脂パネルの剛性が全体に亘ってバランス良く均一化できる。
【００２２】
請求項４に係る発明によれば、反膨張方向側の平面部の剛性を一層高めることができる。
【００２３】
請求項５に係る発明によれば、対向する平面部を中空リブで橋絡（連続）しているため、樹脂パネル全体の剛性をさらに高めることができる。特に、中空リブが橋絡（連続）している両側平面部の剛性を高めることができる。
【００２４】
請求項６に係る発明によれば、平面部のスキン層から突出する突条部を形成することによって中空リブ形成部分の樹脂パネル平面部の外観悪化を招来することがなくなる。
【００２５】
請求項７に係る発明によれば、中空リブを位置ずれすることなく正規の状態に形成することができるため、樹脂パネルの剛性を正規通りに確保することができる。
【００２６】
請求項８に係る発明によれば、対向する両平面部の各平面部に、当該平面部のスキン層に連続する中空リブを偏在して形成したため、樹脂パネルの剛性を全体に亘って高めることができる。
【００２７】
請求項９に係る発明によれば、キャビティ容積を拡大させた後、コアピンをキャビティから後退させるだけで、外観見栄えが良く、かつ軽量でありながら剛性を確保できる請求項１に係る樹脂パネルを簡単な成形型を用いて容易に製造することができる。
【００２８】
請求項１０に係る発明によれば、請求項５に係る樹脂パネルを簡単な成形型を用いて容易に製造することができる。
【００２９】
請求項１１に係る発明によれば、成形時にコアピンを型保持部で保持しているので、中空リブが位置ずれすることなく正規の状態に形成された請求項７に係る樹脂パネルを容易に製造することができる。
【００３０】
請求項１２に係る発明によれば、対向する両平面部の各平面部に、当該平面部のスキン層に連続する中空リブが偏在して形成された請求項８に係る樹脂パネルを簡単な成形型を用いて容易に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、この発明の実施形態について図面に基づいて説明する。
【００３２】
（実施形態１）
図５はハッチバック車１のバックドア３を上方に開けて車体５後部の荷室７を開放した状態を示す。この荷室７の車幅方向両側にはトランクサイドトリム９がそれぞれ配置され、該トランクサイドトリム９にそれぞれ形成された受け部１１にこの発明の対象である樹脂パネルとしての略矩形のパッケージトレイ１３が着脱自在に載置されて上記荷室７を上下に区分するようになっている。
【００３３】
この発明の実施形態１に係るパッケージトレイ１３は、図１及び図２に示すように、パネル厚み方向に沿う側面部１５及び該側面部１５と略直交する平面部１７にソリッド層からなるスキン層１９が形成されているとともに、成形時に成形型のキャビティ容積の拡大により熱可塑性樹脂Ｒ（図３参照）を膨張させることで上記スキン層１９で囲まれる内部に多数の空隙（図示せず）を有する膨張層２１が形成されている。この熱可塑性樹脂Ｒにはガラス繊維等の繊維が混入されているが、図面には示していない。
【００３４】
上記膨張層２１内には、上記平面部１７に沿って延び長手方向全長に亘って内部に中空部２３ａを有するソリッド層からなる３本の丸パイプ状の中空リブ２３が両端を互いに対向する側面部１５のスキン層１９に一体に連続させるように形成され、当該スキン層１９には上記各中空リブ２３の中空部２３ａに連通する開口部１９ａがそれぞれ貫通形成されている。また、上記各中空リブ２３は、製造方法のところで説明するが、熱可塑性樹脂Ｒの反膨張方向側（図１及び図２で下側）に偏在している。
【００３５】
このように、スキン層１９で囲まれる内部に多数の空隙を有する膨張層２１を形成することで、パッケージトレイ１３の軽量化を図ることができる。また、上記膨張層２１内に両端が側面部１５のスキン層１９に連続するように中空リブ２３があることにより、内部が空洞である特許文献１に比べてパッケージトレイ１３の剛性を確保することができる。しかも、膨張層２１があることにより、パッケージトレイ１３の表面に「そり」等の変形がなく、その外観見栄えが良い。さらに、上記中空リブ２３は膨張層２１内にあってパッケージトレイ１３の外表面に影響を及ぼさず、パッケージトレイ１３の外観見栄えを悪化させない。
【００３６】
次に、上述の如きパッケージトレイ１３の製造方法について説明する。
【００３７】
製造に際し、図３及び図４に示すように、凹部２５ａを有する固定型２５と、該固定型２５の凹部２５ａに対して進退可能に収容配置された可動型２７とを備えた成形型２９を用意する。上記固定型２５の凹部２５ａ底面寄りの対向する一方の側壁２５ｂには、３個（図では１個のみ現れる）の貫通孔２５ｃがパッケージトレイ１３の車体前後方向（図１の左右方向）かつ平面部１７に沿って間隔をあけてそれぞれ貫通形成されている。一方、他方の側壁２５ｂには、３個（図では１個のみ現れる）の係止穴２５ｄが上記貫通孔２５ｃと対向するように間隔をあけてそれぞれ凹設され、上記各貫通孔２５ｃには中実の断面円形の棒材からなる３本の中空リブ形成用のコアピン３１が１本ずつ挿入されて先端を上記係止穴２５ｄに係止させるようになっている。上記３本のコアピン３１の基端は図示しない流体圧シリンダに連結部材３３を介して連結され、これらコアピン３１は、型閉じ状態で上記固定型２５と可動型２７との間に形成されたキャビティ３５内を流体圧シリンダの伸縮作動により進退するようになっている。この実施形態１では、上記各コアピン３１と固定型２５の凹部２５ａ底面との間隔は、両者間に膨張層２１が僅かに形成される程度に設定されている。また、上記固定型２５にはキャビティ３５内に図示しない射出機から熱可塑性樹脂Ｒを射出するための樹脂通路２５ｅが形成されている。なお、図３及び図４では、便宜上、固定型２５の対向する側壁２５ｂ間の寸法を図２のパッケージトレイ１３の長手方向の寸法に対して短く設定している。以下に説明する各実施形態においても同様である。
【００３８】
＜製造方法＞
まず、図３に示すように、可動型２７を進出させて成形型２９を型閉じする。この型閉じの前又は後において、３本のコアピン３１を流体圧シリンダ（図示せず）の伸長作動によりキャビティ３５内に進出させ、その先端を側壁２５ｂの係止穴２５ｄに係止させる。
【００３９】
次いで、射出機（図示せず）からガラス繊維等の繊維入り熱可塑性樹脂Ｒ（例えば繊維入りポリプロピレン樹脂）を樹脂通路２５ｅを経てキャビティ３５内に射出充填する。
【００４０】
その後、成形型２９のキャビティ３５内で熱可塑性樹脂Ｒが固化する過程で、すなわち、キャビティ３５における成形型２９の成形面近傍の上記熱可塑性樹脂Ｒにスキン層１９が生成された時点で、可動型２７を型開き方向Ａに後退させ、図４に示すように、キャビティ容積を拡大させて熱可塑性樹脂Ｒを膨張させる。
【００４１】
これにより、熱可塑性樹脂Ｒは、成形型２９の成形面と接触する部分が型温の影響により早期に冷却されて樹脂密度の高いソリッド層からなるスキン層１９が側面部１５及び平面部１７に形成される。また、コアピン３１外表面と接触する部分にも同様に樹脂密度の高いソリッド層からなる中空リブ２３が形成される。一方、熱可塑性樹脂Ｒの内側部分は型温の影響を受け難く、粘度の高いゲル状態になっている。したがって、キャビティ容積の拡大により、それまで成形型２９で圧縮されている繊維（図示せず）が該圧縮から解放されて弾性的に復元し、この弾性復元力（スプリングバック現象）、すなわち膨張圧で上記熱可塑性樹脂Ｒが膨張して上記スキン層１９で囲まれる内側に多数の空隙を有し上記スキン層１９に比べて樹脂密度の低い膨張層２１が形成されたパッケージトレイ１３が得られる。このようにして成形されたパッケージトレイ１３の膨張層２１内には、平面部１７に沿って延び長手方向全長に亘って内部に中空部２３ａを有するソリッド層からなる３本の中空リブ２３が両端を側面部１５のスキン層１９に一体に連続するように形成され、当該両側の側面部１５のスキン層１９には上記各中空リブ２３の中空部２３ａに連通する開口部１９ａが貫通形成されている。また、各中空リブ２３は熱可塑性樹脂Ｒの反膨張方向側（図１及び図４（ａ），（ｂ）下側）に偏在している。
【００４２】
そして、成形型２９のキャビティ３５内でパッケージトレイ１３が十分に固化した段階で、図４（ａ）仮想線のように、上記各コアピン３１を流体圧シリンダの収縮作動によりキャビティ３５から後退させて各中空リブ２３の中空部２３ａから引き抜き、その後、可動型２７をさらに後退させてパッケージトレイ１３を脱型する。
【００４３】
このように、可動型２７を後退させてキャビティ容積を拡大させた後、各コアピン３１をキャビティ３５から後退させるだけで、外観見栄えが良く、かつ軽量でありながら剛性を確保できるパッケージトレイ１３を容易に製造することができる。
【００４４】
（実施形態２）
図６及び図７は実施形態２に係るパッケージトレイ１３を、図８及び図９はその製造工程の成形型をそれぞれ示す。この実施形態２では、３本の中空リブ２３がパネル厚み方向略中央に位置している点でのみ実施形態１と異なるので、同じ構成箇所には同じ符号を付してパッケージトレイ１３の構成の説明を省略する。
【００４５】
また、成形型２９としては、実施形態１で用いた固定型２５を上側部分と下側部分とに上下に分割して下側部分を固定型３７とするとともに、上側部分を第１可動型３９とし、実施形態１で用いた可動型２７を第２可動型４１としている。上記固定型３７上端には凸部３７ａが形成され、一方、上記第１可動型３９には上記第２可動型４１が進退可能に挿入された挿入孔３９ａが形成され、上記固定型３７の凸部３７ａを上記第１可動型３９の挿入孔３９ａ下端に移動可能に挿入させている。なお、３７ｂは樹脂通路、３９ｂはコアピン３１が挿入される貫通孔、３９ｃはコアピン３１先端を係止させる係止穴である。
【００４６】
この実施形態２におけるコアピン３１のキャビティ３５に対する位置関係は、膨張成形前の型閉じ状態では実施形態１と同じである（図３及び図８参照）が、膨張成形に際しては、第１可動型３９及び第２可動型４１を共に型開き方向Ａ１，Ａ２に後退させ（図９参照）、キャビティ容積を拡大させて熱可塑性樹脂Ｒを膨張させる。この際、コアピン３１がキャビティ容積拡大方向の略中央に位置するように第２可動型４１を第１可動型３９よりも大きく後退させる。第１可動型３９及び第２可動型４１の作動タイミングは、同時でもよく、いずれか一方を他方に優先して作動させてもよい。その他の製造工程は実施形態１と同様であるので説明を省略する。
【００４７】
製造されたパッケージトレイ１３は、３本の中空リブ２３がパネル厚み方向略中央に位置しているので、中空リブ２３のパネル厚み方向両側における膨張層２１の厚みがほぼ等しく、パッケージトレイ１３の剛性が全体に亘ってバランス良く均一化できる。その他の作用効果は実施形態１と同じである。
【００４８】
（実施形態３）
図１０及び図１１は実施形態３に係るパッケージトレイ１３を、図１２及び図１３はその製造工程の成形型をそれぞれ示す。この実施形態３では、中空リブ２３が角パイプ状をしている点と、中空リブ２３が熱可塑性樹脂Ｒの反膨張方向側（図１０下側）における平面部１７のスキン層１９に一体に連続している点と、コアピン３１が断面矩形板状である点とで実施形態１と異なる。他の構成は実施形態１と同じに構成されているので、同じ構成箇所には同じ符号を付して説明を省略する。コアピン３１をキャビティ３５内に進出させた状態では、コアピン３１と固定型２５の凹部２５ａ底面との間隔は、両者間に膨張層２１が形成されない程度（スキン層１９の厚み）に設定されている。製造方法も実施形態１と同じであるので説明を省略する。
【００４９】
したがって、実施形態３では、実施形態１の作用効果に加えて、中空リブ２３で橋絡（連続）している側の剛性を高めることができ、これにより、パッケージトレイ１３全体に剛性をさらに高めることができる。
【００５０】
（実施形態４）
図１４及び図１５は実施形態４に係るパッケージトレイ１３を、図１６乃至図１８はその製造工程の成形型をそれぞれ示す。この実施形態４では、２本の角パイプ状の中空リブ２３を熱可塑性樹脂Ｒの反膨張方向側（図１４下側）における平面部１７のスキン層１９に車体前後方向に間隔をあけて一体に連続させるとともに、３本の中空リブ２３を熱可塑性樹脂Ｒの膨張方向側（図１４上側）における平面部１７のスキン層１９にも車体前後方向に間隔をあけて一体に連続させ、かつ対向する平面部１７の中空リブ２３を上下で交互に配置させている。また、中空リブ２３の熱可塑性樹脂Ｒの膨張方向側（図１４上側）におけるスキン層１９を平面部１７のスキン層１９から突出させて突条部１９ｂを構成している。したがって、図１４上側の中空リブ２３は突条部１９ｂの突出分だけ膨張層２１内への突出量が図１４下側の中空リブ２３に比べて短くなっている。
【００５１】
また、成形型２９としては、実施形態１の可動型２７の成形面に３個の矩形凹部２７ａを形成している。また、３本のコアピン３１をキャビティ３５内で熱可塑性樹脂Ｒの膨張方向側に各矩形凹条部２７ａ内に隙間をあけて納まるように偏在させるとともに、２本のコアピン３１をキャビティ３５内で熱可塑性樹脂Ｒの反膨張方向側に偏在させ、膨張方向側のコアピン３１と反膨張方向側のコアピン３１とを平面部１７に沿って交互に配列させている。そして、製造に際しては、可動型２７の成形面を膨張成形時に図１６（ｂ）の状態から図１７（ｂ）の状態のように膨張方向側のコアピン３１上端まで後退させる。これにより、膨張方向側のコアピン３１上端側に可動型２７の上記後退前に形成されていたスキン層１９（このスキン層１９は成形後、パッケージトレイ１３の突条部１９ｂとなる）は、可動型２７が図１７のように後退した後、熱可塑性樹脂Ｒが膨張し、この膨張圧が上記スキン層１９に向けて作用しても、当該スキン層１９が可動型２７の凹条部２７ａ内に位置付けられ、かつ上記凹条部２７ａの開放側にコアピン３１が存在しているため、上記膨張圧の影響を受けず、正規の形状を確保して形成され、中空リブ形成部分の平面部１７の外観を良好に形成することができる。それ以外は実施形態１と同じ製法であるので説明を省略する。
【００５２】
したがって、実施形態４では、実施形態１の作用効果に加えて、中空リブ２３が一体に連続して形成されているパッケージトレイ１３の上下の平面部１７の剛性がさらに高められ、これによりパッケージトレイ１３全体の剛性を高めることができる。また、平面部１７のスキン層１９から突出する突条部１９ｂを形成することによって中空リブ形成部分の平面部１７の外観悪化をなくすことができるとともに、このような外観悪化のないパッケージトレイ１３を可動型２７の後退量をコントロールするだけで容易に製造することができる。
【００５３】
（実施形態５）
図１９及び図２０は実施形態５に係るパッケージトレイ１３を、図２１及び図２２はその製造工程の成形型をそれぞれ示す。この実施形態５では、３本の角パイプ状の中空リブ２３を実施形態３よりも側面部１５に沿ってパッケージトレイ厚み方向に長くし、熱可塑性樹脂Ｒの膨張方向側（図１９上側）及び反膨張方向側（図１９下側）における平面部１７のスキン層１９に一体に連続させているとともに、熱可塑性樹脂Ｒの膨張方向側の平面部１７における中空リブ２３対応部分に平面部１７から突出する突条部１９ｂを実施形態４のように形成せずに、該平面部１７が全体に亘って平坦になっている。
【００５４】
また、成形型２９としては、可動型２７の成形面に形成した３個の矩形凹条部２７ａの深さを中空リブ２３のパッケージトレイ厚み方向の長さに合わせて実施形態４よりも深くしている。また、３本のコアピン３１のパッケージトレイ厚み方向の長さも中空リブ２３の中空部２３ａに合わせて実施形態３よりもパッケージトレイ厚み方向に長くなっており、型閉じ状態では、図２１に示すように、コアピン３１の略上半分が矩形凹条部２７ａに隙間をあけて納まるとともに、略下半分がキャビティ３５内に突出し、可動型２７を後退させた膨張成形時には、図２２に示すように、全体がキャビティ３５内に納まるように容積の拡大したキャビティ幅（図２２のキャビティ３５の上下方向の長さ）よりも僅かに短く設定されている。そして、製造に際しては、可動型２７の成形面を膨張成形時に図２１の状態から図２２の状態のように膨張方向側のコアピン３１上端よりもスキン層２３の厚みに相当する分だけ上方に、つまり図２１における凹条部２７ａ底面の位置まで後退させる。それ以外は実施形態１と同じ製法であるので説明を省略する。
【００５５】
したがって、実施形態５では、実施形態１の作用効果に加えて、対向する上下の平面部１７を中空リブ２３で一体に連続させて橋絡することで、パッケージトレイ１３の剛性をより一層高めることができる。
【００５６】
（実施形態６）
図２３及び図２４は実施形態６に係るパッケージトレイ１３を、図２５及び図２６はその製造工程の成形型をそれぞれ示す。この実施形態６では、３本の角パイプ状の中空リブ２３を熱可塑性樹脂Ｒの膨張方向側（図２３上側）及び反膨張方向側（図２３下側）における平面部１７のスキン層１９に一体に連続させている点は実施形態５と同じであるが、中空リブ２３の中空部２３ａの一端が上記膨張方向側平面部１７まで延び、当該平面部１７における中空リブ２３対応部分のスキン層１９を実施形態４のように平面部１７から突出させて突条部１９ｂを形成している。成形型２９の型構造は実施形態５と同じであるが、製造に際して、実施形態４と同様に、可動型２７の成形面を膨張成形時に図２５の状態から図２６の状態のようにコアピン３１上端まで後退させる。それ以外は実施形態１と同じ製法であるので説明を省略する。
【００５７】
したがって、実施形態６では、実施形態１と同様の作用効果を奏することができる。
【００５８】
また、実施形態６では、実施形態５と同様に、対向する上下の平面部１７を中空リブ２３で一体に連続して橋絡しているため、パッケージトレイ１３の剛性が高まることに加えて、実施形態４と同様に、平面部１７のスキン層１９から突出する突条部１９ｂを形成することによって中空リブ成形部分におけるパッケージトレイ１３の平面部１７の外観悪化をなくすことができるとともに、このような外観悪化のないパッケージトレイ１３を可動型２７の後退量をコントロールするだけで容易に製造することができる。
【００５９】
（実施形態７）
図２７及び図２８は実施形態７に係るパッケージトレイ１３を、図２９及び図３０はその製造工程の成形型をそれぞれ示す。この実施形態７では、３本の角パイプ状の中空リブ２３を熱可塑性樹脂Ｒの膨張方向側（図２７上側）及び反膨張方向側（図２７下側）における平面部１７のスキン層１９に連続させている点、及び中空リブ２３の熱可塑性樹脂Ｒの膨張方向側におけるスキン層１９を平面部１７のスキン層１９から突出させず、該平面部１７が全体に亘って平坦になっている点で実施形態５と同じである。しかし、可動型２７の成形面に形成した３個の矩形凹条部２７ａの幅は、実施形態５，６と異なり、コアピン３１がほとんど隙間なく納まる程度に狭く設定されていて、熱可塑性樹脂Ｒが矩形凹条部２７ａ内に浸入しないようになっている。この型構造により、可動型２７を後退させた膨張成形時に矩形凹条部２７ａとコアピン３１上端との間にスキン層１９の厚みに相当する隙間が形成され（図３０（ｂ）参照）、この隙間に未だ十分に固化していない熱可塑性樹脂Ｒが該樹脂の膨張圧により浸入するため、膨張成形後の可動型２７側の平面部１７と中空リブ２３との角部に微小のＶ溝１９ｃが形成されている。製造方法は実施形態１と同じであるので説明を省略する。
【００６０】
したがって、実施形態７では、実施形態１と同様の作用効果を奏することができる。
【００６１】
また、実施形態７では、実施形態５と同様に、対向する平面部１７を中空リブ２３で橋絡してパッケージトレイ１３の剛性を高めることができる。
【００６２】
さらに、実施形態７では、可動型２７の矩形凹条部２７ａの幅が狭くて熱可塑性樹脂Ｒの矩形凹条部２７ａ内への浸入を防止しているので、膨張成形後の膨張方向側（図２７上側）における平面部１７表面に外観を損なうスキン層１９の盛り上がりを抑制することができる。
【００６３】
（実施形態８）
図３１及び図３２は実施形態８に係るパッケージトレイ１３を、図３３及び図３４はその製造工程の成形型をそれぞれ示す。この実施形態８では、膨張成形後の可動型２７側の中空リブ２３との角部には実施形態７のように微小のＶ溝１９ｃが形成されていなく、膨張成形後の固定型２５側の平面部１７と中空リブ２３との角部に微小のＶ溝１９ｃが形成されている以外は実施形態７と同じである。このため、実施形態８では、固定型２５に凸部２５ｆを突設し、この凸部２５ｆに可動型２７が後退するまでコアピン３１の略下半部が嵌入保持される矩形凹条部２５ｇを凹設している。また、可動型２７に上記凸部２５ｆを挿入する凹部２７ｂが形成され、この凹部２７ｂと上記凸部２５ｆとの間にキャビティ３５を形成するようになっている。さらに、可動型２７の一側壁にはコアピン３１が進退可能に挿入される貫通孔２７ｃが形成され、該貫通孔２７ｃの対向壁側には上記コアピン３１先端を係止させる係止穴２７ｄが形成されている。そして、製造に際しては、膨張成形に際して可動型２７を、コアピン３１の下端が固定型２５の成形面より固定型側平面部１７のスキン層１９の厚み分だけ隙間が生じるように後退させる（図３４（ｂ）参照）。それ以外は実施形態１と同じ製法であるので説明を省略する。
【００６４】
したがって、実施形態８では、実施形態１と同様の作用効果を奏することができる。
【００６５】
また、実施形態８では、実施形態５と同様に、対向する平面部１７を中空リブ２３で橋絡してパッケージトレイ１３の剛性を高めることができる。
【００６６】
さらに、実施形態８では、固定型２５の矩形凹条部２７ａの幅が狭くて熱可塑性樹脂Ｒの矩形凹条部２７ａ内への浸入を防止しているので、膨張成形後の反膨張方向側（図３１下側）における平面部１７表面に外観を損なうスキン層１９の盛り上がりを抑制することができる。
【００６７】
（実施形態９）
図３５及び図３６は実施形態９に係るパッケージトレイ１３を、図３７及び図３８はその製造工程の成形型をそれぞれ示す。この実施形態９では、パッケージトレイ１３成形時にコアピン３１を保持する後述の型保持部２７ｅによって形成された貫通孔１７ａ，１７ｂが中空リブ２３の中空部２３ａに連通するように、対向する平面部１７にスポット的に形成されている。つまり、１本の中空リブ２３に貫通孔１７ａ，１７ｂがそれぞれ中空部２３ａに連通するように対向して貫通形成されている。上記貫通孔１７ａ，１７ｂのうち熱可塑性樹脂Ｒの反膨張方向側（図３５下側）の貫通孔１７ａは上記型保持部２７ｅの形状に対応した矩形に形成されているが、上記熱可塑性樹脂Ｒの膨張方向側（図３５上側）の貫通孔１７ｂは側面がテーパ形状に形成されている。これは、前者は膨張成形されたパッケージトレイ１３を脱型するまで型保持部２７ｅが嵌合しているからであり、これに対し、後者はスキン層１９が完全に固化する前の膨張成形時に型保持部２７ｅが外れて若干型崩れするからである。そのほかは実施形態５と同じである。
【００６８】
また、成形型２９としては、実施形態５で用いた可動型２７の矩形凹条部２７ａ及び固定型２５にボス状の型保持部２７ｅをキャビティ３５内に突出するようにコアピン３１の長手方向（図３７（ａ）の左右方向）に離間して対向突設するとともに、該各型保持部２７ｅ先端にガイド溝２７ｆを形成し、上下の型保持部２７ｅのガイド溝２７ｆにコアピン３１を嵌合させて保持しながら進退させるようになっている。なお、上記型保持部２７ｅは、固定型２５及び可動型２７のいずれか一方に形成するようにしてもよく、また、その個数もコアピン３１の長さに応じて任意に設定してもよい。製造方法は実施形態１と同じであるので説明を省略する。
【００６９】
したがって、実施形態９では、実施形態１と同様の作用効果を奏することができる。
【００７０】
また、実施形態９では、実施形態５，８と同様に、対向する平面部１７を中空リブ２３で橋絡しているので、パッケージトレイ１３の剛性を高めることができる。
【００７１】
さらに、実施形態９では、コアピン３１を型保持部２７ｅで保持しながら進出させるとともに、コアピン３１先端を固定型２５の係止穴２５ｄに係止させるので、コアピン３１が進出時にぶれず、その先端を上記係止穴２５ｄに容易に嵌入係止させることができるとともに、熱可塑性樹脂Ｒのキャビティ３７への射出時にその射出圧によりコアピン３１が位置ずれしたり変形するのを防止することができ、これにより中空リブ２３を位置ずれすることなく正規の状態に簡単に形成することができるため、パッケージトレイ１３の剛性を正規通りに確保することができる。
【００７２】
（実施形態１０）
図３９及び図４０は実施形態１０に係るパッケージトレイ１３を、図４１及び図４２はその製造工程の成形型をそれぞれ示す。この実施形態１０では、パッケージトレイ１３成形時にコアピン３１を保持する型保持部２７ｅによって形成された貫通孔１７ａ，１７ｂが中空部２３ａに連通するように、対向する平面部１７にスポット的に形成されている点は実施形態９と同じであるが、中空リブ２３の中空部２３ａが一方の側面部１５、すなわちコアピン３１の基部側に対応する側面部１５のスキン層１９にのみ開口していて、他方の側面部１５側では閉塞されている。したがって、中空リブ２３の中空部２３ａに連通する開口部１９ａは上記一方の側面部１５にのみ貫通形成されている。そして、コアピン３１の先端を係止する実施形態９の係止穴２５ｄが、この実施形態１０では固定型２５の側壁２５ｂに設けられていない。このため、実施形態１０では、コアピン３１の長さは実施形態９の場合に比べて短く、進出状態で固定型２５の側壁２５ｂとの間にスキン層１９の厚みに相当する隙間が形成されている。製造方法は実施形態１と同じであるので説明を省略する。
【００７３】
したがって、実施形態１０では、実施形態１と同様の作用効果を奏することができる。
【００７４】
また、実施形態１０では、実施形態５，８，９と同様に、対向する平面部１７を中空リブ２３で橋絡しているので、パッケージトレイ１３の剛性を高めることができる。
【００７５】
さらに、実施形態１０では、コアピン３１は片持ち支持状態であるが、熱可塑性樹脂Ｒをキャビティ３５内に射出する際にコアピン３１を型保持部２７ｅで保持しているので、コアピン３１が射出圧でぶれず、中空リブ２３を位置ずれすることなく正規の状態に簡単に形成することができる。
【００７６】
なお、上記の実施形態１乃至９において、実施形態１０のように、中空リブ２３の両端を対向する２つの側面部１５のスキン層１９に連続させ、一方のスキン層１９のみに中空リブ２３の中空部２３ａに連通する開口部１９ａを貫通形成してもよい。
【００７７】
また、上記の実施形態１及び２のコアピン３１は、上記実施形態３乃至１０のような板状あるいは断面三角形状等であってもよい。
【００７８】
さらに、上記の各実施形態では、樹脂パネルがハッチバック車のパッケージトレイ１３である場合を示したが、トランクボード、フロワ、インナサイドパネル等の自動車用パネルや、あるいは自動車以外の例えば電気製品等のパネルにも適用することができるものである。
【００７９】
また、上記の各実施形態では、繊維のスプリングバック現象を利用して膨張層２１を形成したが、繊維入り熱可塑性樹脂に発泡材を含有させれば、可動型２７，３９，４１の後退移動を大きくして可動型の後退方向の肉厚を厚くした場合、スプリングバック現象における繊維の復元力（膨張圧）が不足しても、発泡材の発泡力（膨張圧）が繊維の復元力を補完して空隙を確実に形成することができて好ましい。また、繊維を混入せずに発泡材だけを混入した熱可塑性樹脂を用いて膨張層を形成することも用途目的によっては可能である。これらの場合、発泡材としては、化学反応によりガスを発生させる化学的発泡材や、二酸化炭素ガス及び窒素ガス等の不活性ガスを用いる物理的発泡材等がある。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
この発明は、表面にスキン層が形成されるとともに、多数の空隙を有する膨張層が内部に形成された樹脂パネル及びその製造方法として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】図２のＩ−Ｉ線における断面図である。
【図２】実施形態１に係るパッケージトレイの斜視図である。
【図３】（ａ）は実施形態１に係るパッケージトレイの製造方法において成形型のキャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填した状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図３（ａ）のIII −III 線における断面図である。
【図４】（ａ）は実施形態１に係るパッケージトレイの製造方法において可動型を後退させてパッケージトレイが成形された状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図４（ａ）のIV−IV線における断面図である。
【図５】この発明をハッチバック車のパッケージトレイに適用した車体後部の荷室の斜視図である。
【図６】図７のVI−VI線における断面図である。
【図７】実施形態２に係るパッケージトレイの斜視図である。
【図８】（ａ）は実施形態２に係るパッケージトレイの製造方法において成形型のキャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填した状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図８（ａ）のVIII−VIII線における断面図である。
【図９】（ａ）は実施形態２に係るパッケージトレイの製造方法において可動型及びスライド型を後退させてパッケージトレイが成形された状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図９（ａ）のIX−IX線における断面図である。
【図１０】図１１のＸ−Ｘ線における断面図である。
【図１１】実施形態３に係るパッケージトレイの斜視図である。
【図１２】（ａ）は実施形態３に係るパッケージトレイの製造方法において成形型のキャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填した状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図１２（ａ）のXII −XII 線における断面図である。
【図１３】（ａ）は実施形態３に係るパッケージトレイの製造方法において可動型を後退させてパッケージトレイが成形された状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図１３（ａ）のXIII−XIII線における断面図である。
【図１４】図１５のXIV −XIV 線における断面図である。
【図１５】実施形態４に係るパッケージトレイの斜視図である。
【図１６】（ａ）は実施形態４に係るパッケージトレイの製造方法において成形型のキャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填した状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図１６（ａ）のXVI −XVI 線における断面図である。
【図１７】（ａ）は実施形態４に係るパッケージトレイの製造方法において可動型を後退させてパッケージトレイが成形された状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図１７（ａ）のXVII−XVII線における断面図である。
【図１８】実施形態４に係るパッケージトレイの製造方法においてコアピンを中空リブの中空部から引き抜いた状態の製造工程の成形型断面図である。
【図１９】図２０のXIX −XIX 線における断面図である。
【図２０】実施形態５に係るパッケージトレイの斜視図である。
【図２１】（ａ）は実施形態５に係るパッケージトレイの製造方法において成形型のキャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填した状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図２１（ａ）のXXI −XXI 線における断面図である。
【図２２】（ａ）は実施形態５に係るパッケージトレイの製造方法において可動型を後退させてパッケージトレイが成形された状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図２２（ａ）のXXII−XXII線における断面図である。
【図２３】図２４のXXIII −XXIII 線における断面図である。
【図２４】実施形態６に係るパッケージトレイの斜視図である。
【図２５】（ａ）は実施形態６に係るパッケージトレイの製造方法において成形型のキャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填した状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図２５（ａ）のXXV −XXV 線における断面図である。
【図２６】（ａ）は実施形態６に係るパッケージトレイの製造方法において可動型を後退させてパッケージトレイが成形された状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図２６（ａ）のXXVI−XXVI線における断面図である。
【図２７】図２８のXXVII −XXVII 線における断面図である。
【図２８】実施形態７に係るパッケージトレイの斜視図である。
【図２９】（ａ）は実施形態７に係るパッケージトレイの製造方法において成形型のキャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填した状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図２９（ａ）のXXIX−XXIX線における断面図である。
【図３０】（ａ）は実施形態７に係るパッケージトレイの製造方法において可動型を後退させてパッケージトレイが成形された状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図３０（ａ）のXXX −XXX 線における断面図である。
【図３１】図３２のXXXI−XXXI線における断面図である。
【図３２】実施形態８に係るパッケージトレイの斜視図である。
【図３３】（ａ）は実施形態８に係るパッケージトレイの製造方法において成形型のキャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填した状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図３３（ａ）のXXXIII−XXXIII線における断面図である。
【図３４】（ａ）は実施形態８に係るパッケージトレイの製造方法において可動型を後退させてパッケージトレイが成形された状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図３４（ａ）のXXXIV −XXXIV 線における断面図である。
【図３５】図３６のXXXV−XXXV線における断面図である。
【図３６】実施形態９に係るパッケージトレイの斜視図である。
【図３７】（ａ）は実施形態９に係るパッケージトレイの製造方法において成形型のキャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填した状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図３７（ａ）のXXXVII−XXXVII線における断面図である。
【図３８】（ａ）は実施形態９に係るパッケージトレイの製造方法において可動型を後退させてパッケージトレイが成形された状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図３８（ａ）のXXXVIII −XXXVIII 線における断面図である。
【図３９】図４０のXXXIX −XXXIX 線における断面図である。
【図４０】実施形態１０に係るパッケージトレイの斜視図である。
【図４１】（ａ）は実施形態１０に係るパッケージトレイの製造方法において成形型のキャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填した状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図４１（ａ）のXXXXI −XXXXI 線における断面図である。
【図４２】（ａ）は実施形態１０に係るパッケージトレイの製造方法において可動型を後退させてパッケージトレイが成形された状態の製造工程の成形型断面図、（ｂ）は図４２（ａ）のXXXXII−XXXXII線における断面図である。
【符号の説明】
【００８２】
１３ パッケージトレイ（樹脂パネル）
１５ 側面部
１７ 平面部
１７ａ，１７ｂ 貫通孔
１９ スキン層
１９ａ 開口部
１９ｂ 突条部
２１ 膨張層
２３ 中空リブ
２３ａ 中空部
２７ｅ 型保持部
２９ 成形型
３１ コアピン
３５ キャビティ
Ｒ 熱可塑性樹脂
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パネル厚み方向に沿う側面部及び該側面部と略直交する平面部にソリッド層からなるスキン層が形成されているとともに、成形時に成形型のキャビティ容積の拡大により熱可塑性樹脂を膨張させることで上記スキン層で囲まれる内部に多数の空隙を有する膨張層が形成されてなる樹脂パネルであって、
上記膨張層内には、上記平面部に沿って延び長手方向全長に亘って内部に中空部を有するソリッド層からなる中空リブが少なくとも一端を上記側面部のスキン層に連続させるように形成され、
当該スキン層には上記中空リブの中空部に連通する開口部が貫通形成されていることをことを特徴とする樹脂パネル。
【請求項２】
請求項１において、
中空リブは熱可塑性樹脂の反膨張方向側に偏在していることを特徴とする樹脂パネル。
【請求項３】
請求項１において、
中空リブはパネル厚み方向略中央に位置していることを特徴とする樹脂パネル。
【請求項４】
請求項１において、
中空リブは熱可塑性樹脂の反膨張方向側における平面部のスキン層に連続していることを特徴とする樹脂パネル。
【請求項５】
請求項４において、
中空リブは板状をなし、熱可塑性樹脂の膨張方向側における平面部のスキン層に連続していることを特徴とする樹脂パネル。
【請求項６】
請求項５において、
熱可塑性樹脂の膨張方向側における中空リブは平面部のスキン層から突出して突条部を構成していることを特徴とする樹脂パネル。
【請求項７】
請求項４又は５において、
パネル成形時に中空リブ形成用のコアピンを保持する型保持部によって形成された貫通孔が上記中空リブの中空部に連通するように平面部にスポット的に形成されていることを特徴とする樹脂パネル。
【請求項８】
請求項１において、
複数本の中空リブが熱可塑性樹脂の膨張方向側及び反膨張方向側にそれぞれ偏在して各々偏在側において平面部のスキン層に連続し、かつ対向する平面部の中空リブが平面部に沿って交互に配置されていることを特徴とする樹脂パネル。
【請求項９】
請求項１に記載の樹脂パネルの製造方法であって、
成形型を型閉じするとともに中空リブ形成用のコアピンをキャビティ内に進出させた状態で該キャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填し、キャビティ内で熱可塑性樹脂が固化する過程でキャビティ容積を拡大させて熱可塑性樹脂を膨張させ、
次いで、上記コアピンをキャビティから後退させることを特徴とする樹脂パネルの製造方法。
【請求項１０】
請求項５に記載の樹脂パネルの製造方法であって、
成形型を型閉じするとともに容積の拡大したキャビティ幅よりも僅かに短い板状コアピンをキャビティ内に進出させた状態で該キャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填し、キャビティ内で熱可塑性樹脂が固化する過程でキャビティ容積を拡大させて熱可塑性樹脂を膨張させ、
次いで、上記コアピンをキャビティから後退させることを特徴とする樹脂パネルの製造方法。
【請求項１１】
請求項７に記載の樹脂パネルの製造方法であって、
成形型を型閉じするとともに中空リブ形成用のコアピンがキャビティ内に突出する成形型の型保持部で保持されるように該コアピンをキャビティ内に進出させた状態で該キャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填し、キャビティ内で熱可塑性樹脂が固化する過程でキャビティ容積を拡大させて熱可塑性樹脂を膨張させ、
次いで、上記コアピンをキャビティから後退させ、上記型保持部によって形成された貫通孔が中空リブの中空部に連通するように平面部にスポット的に形成された樹脂パネルを得ることを特徴とする樹脂パネルの製造方法。
【請求項１２】
請求項８に記載の樹脂パネルの製造方法であって、
成形型を型閉じするとともに中空リブ形成用の複数本のコアピンがキャビティ内で熱可塑性樹脂の膨張方向側及び反膨張方向側にそれぞれ偏在し、かつ膨張方向側のコアピンと反膨張方向側のコアピンとが平面部に沿って交互に配列されるように上記コアピンをキャビティ内に進出させた後、上記キャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填し、キャビティ内で熱可塑性樹脂が固化する過程でキャビティ容積を拡大させて熱可塑性樹脂を膨張させ、
次いで、上記コアピンをキャビティから後退させることを特徴とする樹脂パネルの製造方法。
【請求項１】
パネル厚み方向に沿う側面部及び該側面部と略直交する平面部にソリッド層からなるスキン層が形成されているとともに、成形時に成形型のキャビティ容積の拡大により熱可塑性樹脂を膨張させることで上記スキン層で囲まれる内部に多数の空隙を有する膨張層が形成されてなる樹脂パネルであって、
上記膨張層内には、上記平面部に沿って延び長手方向全長に亘って内部に中空部を有するソリッド層からなる中空リブが少なくとも一端を上記側面部のスキン層に連続させるように形成され、
当該スキン層には上記中空リブの中空部に連通する開口部が貫通形成されていることをことを特徴とする樹脂パネル。
【請求項２】
請求項１において、
中空リブは熱可塑性樹脂の反膨張方向側に偏在していることを特徴とする樹脂パネル。
【請求項３】
請求項１において、
中空リブはパネル厚み方向略中央に位置していることを特徴とする樹脂パネル。
【請求項４】
請求項１において、
中空リブは熱可塑性樹脂の反膨張方向側における平面部のスキン層に連続していることを特徴とする樹脂パネル。
【請求項５】
請求項４において、
中空リブは板状をなし、熱可塑性樹脂の膨張方向側における平面部のスキン層に連続していることを特徴とする樹脂パネル。
【請求項６】
請求項５において、
熱可塑性樹脂の膨張方向側における中空リブは平面部のスキン層から突出して突条部を構成していることを特徴とする樹脂パネル。
【請求項７】
請求項４又は５において、
パネル成形時に中空リブ形成用のコアピンを保持する型保持部によって形成された貫通孔が上記中空リブの中空部に連通するように平面部にスポット的に形成されていることを特徴とする樹脂パネル。
【請求項８】
請求項１において、
複数本の中空リブが熱可塑性樹脂の膨張方向側及び反膨張方向側にそれぞれ偏在して各々偏在側において平面部のスキン層に連続し、かつ対向する平面部の中空リブが平面部に沿って交互に配置されていることを特徴とする樹脂パネル。
【請求項９】
請求項１に記載の樹脂パネルの製造方法であって、
成形型を型閉じするとともに中空リブ形成用のコアピンをキャビティ内に進出させた状態で該キャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填し、キャビティ内で熱可塑性樹脂が固化する過程でキャビティ容積を拡大させて熱可塑性樹脂を膨張させ、
次いで、上記コアピンをキャビティから後退させることを特徴とする樹脂パネルの製造方法。
【請求項１０】
請求項５に記載の樹脂パネルの製造方法であって、
成形型を型閉じするとともに容積の拡大したキャビティ幅よりも僅かに短い板状コアピンをキャビティ内に進出させた状態で該キャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填し、キャビティ内で熱可塑性樹脂が固化する過程でキャビティ容積を拡大させて熱可塑性樹脂を膨張させ、
次いで、上記コアピンをキャビティから後退させることを特徴とする樹脂パネルの製造方法。
【請求項１１】
請求項７に記載の樹脂パネルの製造方法であって、
成形型を型閉じするとともに中空リブ形成用のコアピンがキャビティ内に突出する成形型の型保持部で保持されるように該コアピンをキャビティ内に進出させた状態で該キャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填し、キャビティ内で熱可塑性樹脂が固化する過程でキャビティ容積を拡大させて熱可塑性樹脂を膨張させ、
次いで、上記コアピンをキャビティから後退させ、上記型保持部によって形成された貫通孔が中空リブの中空部に連通するように平面部にスポット的に形成された樹脂パネルを得ることを特徴とする樹脂パネルの製造方法。
【請求項１２】
請求項８に記載の樹脂パネルの製造方法であって、
成形型を型閉じするとともに中空リブ形成用の複数本のコアピンがキャビティ内で熱可塑性樹脂の膨張方向側及び反膨張方向側にそれぞれ偏在し、かつ膨張方向側のコアピンと反膨張方向側のコアピンとが平面部に沿って交互に配列されるように上記コアピンをキャビティ内に進出させた後、上記キャビティ内に熱可塑性樹脂を射出充填し、キャビティ内で熱可塑性樹脂が固化する過程でキャビティ容積を拡大させて熱可塑性樹脂を膨張させ、
次いで、上記コアピンをキャビティから後退させることを特徴とする樹脂パネルの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【公開番号】特開２００７−９０５３５（Ｐ２００７−９０５３５Ａ）
【公開日】平成１９年４月１２日（２００７．４．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２７９２１２（Ｐ２００５−２７９２１２）
【出願日】平成１７年９月２７日（２００５．９．２７）
【出願人】（５０５１４２８７２）ダイキョーニシカワ株式会社 (79)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年４月１２日（２００７．４．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年９月２７日（２００５．９．２７）
【出願人】（５０５１４２８７２）ダイキョーニシカワ株式会社 (79)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]