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技術 樹脂パネルの製造方法

出願人 株式会社庄内工業
発明者 加納則之
出願日 2018年10月19日 (1年9ヶ月経過) 出願番号 2018-198000
公開日 2020年4月30日 (3ヶ月経過) 公開番号 2020-066124
状態 未査定
技術分野 プラスチック等の射出成形 プラスチック等の成形用の型
主要キーワード カンタル合金 導電筒 ターミナル端子 配列態様 ニッケルクロム合金 注入ゲート 押出ピン 油圧供給装置
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2020年4月30日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (6)

課題

断熱性を高めるだけでなく積極的に熱源となり得る樹脂パネルの製造方法を提供する。

解決手段

樹脂パネル1は、型6により区画されるキャビティ7内に、厚さ方向に貫通する複数の孔2の形成されるプレート3を配し、溶融樹脂をキャビティ7内に充填することで形成されている。 そして、樹脂パネル1の製造方法では、キャビティ7内に充填された溶融樹脂内でプレート3を型6に接する初期位置から、型6から離してプレート3の厚さ方向に沿ってキャビティ7の中央側の最終位置まで移動させる移動工程を有している。 ここで、プレート3は、通電により発熱する発熱抵抗体となっている。 これにより、樹脂パネル1は、内部のプレート3への通電によって発熱することができる。

概要

背景

従来から、型により区画されるキャビティ内に、厚さ方向に貫通する複数の孔の形成されるプレートを配し、溶融樹脂をキャビティ内に充填することで形成される樹脂パネルの製造方法として、キャビティ内に充填された溶融樹脂内でプレートを型に接する初期位置から、型から離してプレートの厚さ方向に沿ってキャビティの中央側の最終位置まで移動させる移動工程を有する樹脂パネルの製造方法が知られている(例えば、特許文献1参照。)

このような樹脂パネルの製造方法では、溶融樹脂内でプレートを移動させることで、孔を溶融樹脂が通過し、型とプレートとの間の隙間が狭く設定されていても、効率的にその隙間まで溶融樹脂を届けることができる。

近年、自動車においてはEVHV化が進むことによって、従来の内燃機関排熱熱源とする場合に比して供給熱量不足し、特に寒冷地における暖房能力の不足は大きな問題となっている。
対策として空調装置高出力化電熱ヒータ等による供給熱量の補充等が考えられるが、これら対策はいずれも空気を介しての伝熱であるため効率が悪く、消費電力を考えると現実的ではない。
そこで、車体内部を樹脂パネル等で覆うことによって断熱性を高めて対応しているが十分な効果があるとは言えない。

概要

断熱性を高めるだけでなく積極的に熱源となり得る樹脂パネルの製造方法を提供する。樹脂パネル1は、型6により区画されるキャビティ7内に、厚さ方向に貫通する複数の孔2の形成されるプレート3を配し、溶融樹脂をキャビティ7内に充填することで形成されている。 そして、樹脂パネル1の製造方法では、キャビティ7内に充填された溶融樹脂内でプレート3を型6に接する初期位置から、型6から離してプレート3の厚さ方向に沿ってキャビティ7の中央側の最終位置まで移動させる移動工程を有している。 ここで、プレート3は、通電により発熱する発熱抵抗体となっている。 これにより、樹脂パネル1は、内部のプレート3への通電によって発熱することができる。

目的

本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、断熱性を高めるだけでなく積極的に熱源となり得る樹脂パネルの製造方法を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

型(6)により区画されるキャビティ(7)内に、厚さ方向に貫通する複数の孔(2)の形成されるプレート(3)を配し、溶融樹脂を前記キャビティ内に充填することで形成される樹脂パネル(1)の製造方法であって、前記キャビティ内に充填された前記溶融樹脂内で前記プレートを前記型に接する初期位置から、前記型から離して前記厚さ方向に沿って前記キャビティの中央側の最終位置まで移動させる移動工程を有する樹脂パネルの製造方法において、前記プレートは、通電により発熱する発熱抵抗体であることを特徴とする樹脂パネルの製造方法。

技術分野

0001

本発明は、樹脂パネルの製造方法に係るものである。

背景技術

0002

従来から、型により区画されるキャビティ内に、厚さ方向に貫通する複数の孔の形成されるプレートを配し、溶融樹脂をキャビティ内に充填することで形成される樹脂パネルの製造方法として、キャビティ内に充填された溶融樹脂内でプレートを型に接する初期位置から、型から離してプレートの厚さ方向に沿ってキャビティの中央側の最終位置まで移動させる移動工程を有する樹脂パネルの製造方法が知られている(例えば、特許文献1参照。)

0003

このような樹脂パネルの製造方法では、溶融樹脂内でプレートを移動させることで、孔を溶融樹脂が通過し、型とプレートとの間の隙間が狭く設定されていても、効率的にその隙間まで溶融樹脂を届けることができる。

0004

近年、自動車においてはEVHV化が進むことによって、従来の内燃機関排熱熱源とする場合に比して供給熱量不足し、特に寒冷地における暖房能力の不足は大きな問題となっている。
対策として空調装置高出力化電熱ヒータ等による供給熱量の補充等が考えられるが、これら対策はいずれも空気を介しての伝熱であるため効率が悪く、消費電力を考えると現実的ではない。
そこで、車体内部を樹脂パネル等で覆うことによって断熱性を高めて対応しているが十分な効果があるとは言えない。

先行技術

0005

特許第6330116号公報

発明が解決しようとする課題

0006

本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、断熱性を高めるだけでなく積極的に熱源となり得る樹脂パネルの製造方法を提供することにある。

0007

本願発明によれば、樹脂パネルは、型により区画されるキャビティ内に、厚さ方向に貫通する複数の孔の形成されるプレートを配し、溶融樹脂をキャビティ内に充填することで形成されている。
そして、樹脂パネルの製造方法では、キャビティ内に充填された溶融樹脂内でプレートを型に接する初期位置から、型から離してプレートの厚さ方向に沿ってキャビティの中央側の最終位置まで移動させる移動工程を有している。
ここで、プレートは、通電により発熱する発熱抵抗体となっている。

0008

これにより、樹脂パネルは、内部のプレートへの通電によって発熱することができる。
このため、本発明における樹脂パネルの製造方法によって、断熱性を高めるだけでなく積極的に熱源となり得る樹脂パネルを製造することができる。
なお、発熱抵抗体とは、一般的にヒータとして用いられるものであり、例えば、ニッケルクロム合金カンタル合金素材とするものである。

図面の簡単な説明

0009

樹脂パネルおよびプレートの斜視図である(実施例)。
樹脂パネルの製造装置の断面図である(実施例)。
移動工程の説明図である(実施例)。
移動工程の説明図である(実施例)。
成型工程の説明図である(実施例)

0010

以下、発明を実施するための形態を実施例に基づいて説明する。

0011

本発明の実施例による樹脂パネル1を図1に示す。
本発明に係る樹脂パネル1は、例えば、車両の床パネルとして用いるものである。

0012

樹脂パネル1は、厚さ方向に貫通する複数の孔2の形成されるプレート3の埋め込まれるいわゆるインサート成型体となっている。
また、プレート3は全表面が樹脂材埋設している。

0013

ここで、プレート3は、例えば、六角形穿設形成される孔2が蜂の状に配列するニッケルクロム合金製となっている。
なお、孔2の形状、配列態様等はこの構成に限定されるものではなく、プレート3の材質も限定されるものではない。
また、プレート3の厚さ(0.05〜3.0mm)、樹脂パネル1の厚さ(3〜20mm)もこの厚みに限定されるものではない。

0014

ここで、樹脂パネル1は、図2に示す製造装置5によって製造されている。
製造装置5は、基本的に特許文献1の製造装置と同等のものとなっている。
製造装置5は、例えば、型6として上型6aと下型6bとを備えている。そして、型6によりキャビティ7が区画され、型6の内面の形状に基づいて樹脂パネル1の外郭形状が決定される。
なお、下型6bの図示左側には溶融樹脂の注入ゲート8が、図示下側には成型終了後に樹脂パネル1を取り出す押出ピン9が設けられている。

0015

ここで、上型6aの天井部には所定の外径を有する支持ロッド10の挿通する挿通孔11が一対設けられている。なお、支持ロッド10は、挿通孔11内で、軸方向に摺動変位可能となっている。
なお、挿通孔11は、上型6aに嵌め込まれる導電性を有する導電筒12の内周面によって区画されている。また、上型6aと導電筒12との間は電気的に絶縁されている。

0016

また、支持ロッド10の図示下端部には通電によって磁気的吸引力を発生する電磁石13が配されている。
なお、導電筒12と電磁石13とは電気的に常時接続されている。
そして、支持ロッド10の図示上端には、シリンダ15内で往復動するピストン16が一体的に接続されている。

0017

なお、ピストン16、支持ロッド10はプレート3の位置を変位させる駆動手段を構成するものである。また、ピストン16はシリンダ15内で圧縮コイルスプリング17によって常時図示上側に付勢されている。
そして、図示しない油圧供給装置からの油圧がピストン16に対し図示下側に印加されることでピストン16は圧縮コイルスプリング17の付勢力に抗して図示下側に移動し、油圧の印加が解かれると圧縮コイルスプリング17の付勢力によって図示上側に移動する。

0018

すなわち、ピストン16は、印加される油圧の大小によってシリンダ17内を往復動し、それに伴い、支持ロッド10も挿通孔11内を往復動する構成となっている。
なお、ピストン16に対して印加される油圧は図示しない制御装置によって制御されている。

0019

ここで、移動工程について図3、4を用いて説明する。
先ず、図3に示すように、キャビティ7内に溶融樹脂が充填される前に電磁石13が通電されることで、プレート3が電磁石13に吸引され、上型6aに接する初期位置に配される。
なお、電磁石13の通電、非通電は導電筒12を介して電磁石13と電気的に接続される図示しない制御装置によって制御されている。
そして、この状態でキャビティ7内に溶融樹脂の充填が行われる。

0020

次に、図4に示すように、キャビティ7内に溶融樹脂が充填された状態で、駆動手段のピストン16に油圧が印加され、ピストン16が図示下側に移動することで、支持ロッド10および電磁石13も図示下側に移動する。この際、プレート3は、電磁石13に吸着された状態で支持ロッド10および電磁石13ともに図示下側に移動する。
すなわち、プレート3を上型6aから離してプレート3の厚さ方向に沿ってキャビティ7の中央側に移動させている。

0021

この際、プレート3の図示下側への移動に伴って孔2を通過する溶融樹脂の流れが生じる。
これにより、プレート3の図示上側へ効率的に溶融樹脂を届けることができる。
そして、プレート3は、最終位置にまで移動して停止する。
なお、図中白抜き矢印はピストン16等の移動方向を表し、図中矢印は溶融樹脂の流れを表している。

0022

その後、図5に示すように、電磁石13の通電を遮断することで、電磁石13によるプレート3の吸着が解除されるとともに、ピストン16への油圧の印加が解かれることで、ピストン16、支持ロッド10、および、電磁石13は図示上側に移動する。
この際、電磁石13によるプレート3の吸着が解除されているため、プレート3は最終位置に留まったままとなっている。
なお、電磁石13は、図示下端面が上型6aの天井内周面と面一になる位置で停止する。
そして、所定時間経過後、型6を開き、押出ピン9によって、樹脂パネル1を型6から取り外す(図2参照。)。
なお、図中白抜き矢印はピストン16等の移動方向を表している。

0023

ここで、プレート3は、ニッケルクロム合金製であるため、通電により発熱する発熱抵抗体となっている。

0024

[実施例の効果]
実施例の樹脂パネルの製造方法は、キャビティ7内に充填された溶融樹脂内でプレート3を上型6aに接する初期位置から、上型6aから離して厚さ方向に沿ってキャビティ7の中央側の最終位置まで移動させる移動工程を有している。
そして、プレート3は、通電により発熱する発熱抵抗体となっている。

0025

これにより、樹脂パネル1は、内部のプレート3への通電によって発熱することができる。
このため、本実施例の樹脂パネル1の製造方法によって、断熱性を高めるだけでなく積極的に熱源となり得る樹脂パネル1を製造することができる。

0026

なお、プレート3を電気的に接続する接続線は、特許文献1の第2実施例のように、予めプレート3に接続手段を介して接続することができる。
また、樹脂パネル1を車両の床パネルとして使用した場合、直接人体に接触して伝熱するため、効率が良く少ない消費電力で十分な熱量を確保できる。

0027

[変形例]
本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形例を考えることができる。
実施例においては、プレート3はニッケルクロム合金製であったが、例えば、カンタル合金製とすることもできる。この場合、電磁石13に対向する部分だけを磁性体に変更すれば電磁石13による吸引が可能となる。すなわち、プレート3は、特に磁性体である必要はない。

0028

また、プレート3を電気的に接続する部分は、樹脂パネル1の表面に設けられるターミナル端子とすることもできる。これにより、樹脂パネル1の外部に露出する接続配線を排することができ、接続配線の絡まり等を防ぐことができる。

0029

実施例においては、図示下側にプレート3を配さない構成を示したが、図示下側にプレートを配する構成としてもよい。
この場合、図示下側に配されるプレートは発熱抵抗体であっても、発熱抵抗体でなくてもよい。
なお、複数のプレートが配されると、樹脂パネル1の強度をより上げることができる。

実施例

0030

また、実施例において、製造装置5は下型6bに駆動手段を有さないものであったが、下型6bが上型6aと同様に駆動手段を有する構成としてもよい。
また、実施例においては、移動工程においてプレート3を初期位置から最終位置まで1回で移動させていたが、複数回移動させてもよく、さらにプレート3を往復動させてもよい。

0031

1樹脂パネル2 孔 3プレート6 型 7 キャビティ

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