特許 6647859 中空構造板

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6647859

(24)【登録日】2020年1月17日

(45)【発行日】2020年2月14日

(54)【発明の名称】中空構造板

(51)【国際特許分類】

   B32B 3/26 20060101AFI20200203BHJP

【ＦＩ】

   B32B3/26 A

【請求項の数】3

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2015-253043(P2015-253043)

(22)【出願日】2015年12月25日

(65)【公開番号】特開2017-114025(P2017-114025A)

(43)【公開日】2017年6月29日

【審査請求日】2018年11月8日

(73)【特許権者】

【識別番号】000120010

【氏名又は名称】宇部エクシモ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100112874

【弁理士】

【氏名又は名称】渡邊 薫

(74)【代理人】

【識別番号】100147865

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 美和子

(72)【発明者】

【氏名】星野 秀明

【審査官】 増田 亮子

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１５−１２３７０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１４／０１４０５１（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ３２Ｂ １／００−４３／００

Ｂ２９Ｃ ６５／００−６５／８２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

一方の面に中空状の凸部が複数形成された１枚の熱可塑性樹脂シートからなる中空凸部成形シートの少なくとも一方の面に、熱可塑性樹脂シートからなる表面材が積層された中空構造板において、
前記凸部の開口部は、楕円形状であり、
前記凸部の開口部の、長径方向の長さａ１と短径方向の長さａ２との比（ａ１／ａ２）が、１．０５≦ａ１／ａ２≦１．２５であり、
複数の前記凸部は、千鳥状に配置され、
複数の前記凸部の長径方向における開口部間の最短距離ｄは、０．５〜５ｍｍであり、
前記凸部の長径方向の曲げ剛性は、１００Ｎ／ｃｍ以上であり、かつ、前記凸部の長径方向の曲げ剛性と前記凸部の短径方向の曲げ剛性との比は、１．５以上であることを特徴とする中空構造板。

【請求項2】

前記凸部の上面部縁と前記凸部の側壁の接点における前記凸部の側壁の接線の傾きθ１と、前記凸部の開口部縁と前記凸部の側壁の接点における前記凸部の側壁の接線の傾きθ２と、の比（θ１／θ２）が、１．０５≦θ１／θ２≦１．６７である、請求項１に記載の中空構造板。

【請求項3】

前記最短距離ｄと前記長径方向の長さａ１との比（ｄ／ａ１）が、０．０５≦ｄ／ａ１≦０．５である、請求項１又は２に記載の中空構造板。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、中空構造板に関する。より詳しくは、一方向性の曲げ剛性に優れた中空構造板に関する。

【背景技術】

【0002】

樹脂製の中空構造板は、軽量で、かつ、耐薬品性、耐水性、断熱性、遮音性及び復元性に優れ、取り扱いも容易であることから、箱材や梱包材などの物流用途、壁や天井用のパネル材などの建築用途、更には、自動車用途などの幅広い分野に使用されている。例えば、特許文献１には、所定の間隔を隔てて平行に配置された合成樹脂素材製の２枚のシートの間に、所定のピッチで凹凸波形が繰り返された合成樹脂素材製の波形部材が挟持された状態の中空構造板が開示されている。

【0003】

また、特許文献２には、２枚の熱可塑性樹脂シートに突設された複数の凸部が突き合わされた状態で熱融着された構成の所謂ツインコーン（登録商標）タイプの中空構造板が開示されている。このツインコーン（登録商標）タイプの中空構造板は、自動車内装材、物流資材、建材などの様々な分野で使用されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００３−１７０５１５号公報

【特許文献2】特開２００７−８３４０７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ここで、従来の中空構造板の中には、等方性に優れた物性を有するものがあることが知られている。このような中空構造板において、一方向性の曲げ剛性を向上させるためには、中空構造板の目付けを増加させなければならない。そのため、中空構造板自体の軽量性が失われるという問題が生じる。また、等方性に優れた物性を有する中空構造板は、熱等により曲げ加工する場合には加工しにくく、折り曲げ加工部分と異なる部分が曲がってしまう問題も生じていた。

【0006】

そこで、本発明では、このような実情に鑑み、一方向性の曲げ剛性に優れた中空構造板を提供することを主目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本願発明者は、中空構造板の構造について鋭意研究を行った結果、長径方向の長さａ１と短径方向の長さａ２との比（ａ１／ａ２）に着目し、この値を所定の範囲に制御することより、一方向性の曲げ剛性に優れた中空構造板が得られることを見出し、本発明を完成させるに至った。

【0008】

すなわち、本発明では、一方の面に中空状の凸部が複数形成された１枚の熱可塑性樹脂シートからなる中空凸部成形シートの少なくとも一方の面に、熱可塑性樹脂シートからなる表面材が積層された中空構造板において、
前記凸部の開口部は、楕円形状であり、
前記凸部の開口部の、長径方向の長さａ１と短径方向の長さａ２との比（ａ１／ａ２）が、１．０５≦ａ１／ａ２≦１．２５であり、
複数の前記凸部は、千鳥状に配置され、
複数の前記凸部の長径方向における開口部間の最短距離ｄは、０．５〜５ｍｍであり、
前記凸部の長径方向の曲げ剛性は、１００Ｎ／ｃｍ以上であり、かつ、前記凸部の長径方向の曲げ剛性と前記凸部の短径方向の曲げ剛性との比は、１．５以上であることを特徴とする中空構造板を提供する。
本発明では、前記凸部の上面部縁と前記凸部の側壁の接点における前記凸部の側壁の接線の傾きθ１と、前記凸部の開口部縁と前記凸部の側壁の接点における前記凸部の側壁の接線の傾きθ２と、の比（θ１／θ２）を、１．０５≦θ１／θ２≦１．６７とすることができる。
また、本発明では、前記最短距離ｄと前記長径方向の長さａ１との比（ｄ／ａ１）を、０．０５≦ｄ／ａ１≦０．５とすることもできる。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、一方向性の曲げ剛性に優れた中空構造板を提供することができる。なお、ここに記載された効果は、必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明に係る中空構造板１の第１実施形態の構造を模式的に示す斜視図である。

【図2】Ａは、本発明に係る中空構造板１の第１実施形態の構造を模式的に示す断面模式図であり、Ｂは、開口部２１２の拡大図である。

【図3】Ａは、本発明に係る中空構造板１の第２実施形態の構造を模式的に示す斜視図であり、Ｂは、Ａの矢印方向から視た場合の模式図である。

【図4】本発明に係る中空構造板１の第３実施形態の構造を模式的に示す斜視図である。

【図5】本発明に係る中空構造板１の第４実施形態の構造を模式的に示す斜視図である。

【図6】本発明に係る中空構造板１の第５実施形態の構造を模式的に示す斜視図である。

【図7】本発明に係る中空構造板１の第６実施形態の構造を模式的に示す斜視図である。

【図8】本発明に係る中空構造板１の、製造方法の一例を示す概念図である。

【図9】本発明に係る中空構造板１の、図８とは異なる製造方法の一例を示す概念図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明を実施するための好適な形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明の代表的な実施形態の一例を示したものであり、これにより本発明の範囲が狭く解釈されることはない。

【0012】

１．中空構造板１
図１は、本発明に係る中空構造板１の第１実施形態の構造を模式的に示す斜視図である。本発明に係る中空構造板１は、少なくとも一方の面に中空状の凸部２１が複数形成された１又は２枚の熱可塑性樹脂シートからなる中空凸部成形シート２の少なくとも一方の面に、熱可塑性樹脂シートからなる表面材３、及び／又は表皮材４が積層されている。

【0013】

中空構造板１の目付けは特に限定されないが、３００〜３０００ｇ／ｍ^２とすることが好ましく、４００〜２０００ｇ／ｍ^２とすることがより好ましく、４５０〜１０００ｇ／ｍ^２とすることが特に好ましい。これにより、中空構造板１の軽量化を図ることができる。

【0014】

中空構造板１の厚みも特に限定されないが、１．５〜５５ｍｍとすることが好ましい。１．５ｍｍ以上とすることにより、中空構造板１の厚みが薄くなり過ぎることを防ぎ、曲げ剛性が保持された中空構造板１を作製できる。また、５５ｍｍ以下とすることにより、中空凸部成形シート２における凸部２１の高さを制御でき、凸部２１の側壁の厚みがドラフトされて薄くなり過ぎることを防げるため、変形（座屈）が発生しにくい中空構造板１を作製できる。

【0015】

＜中空凸部成形シート２＞
中空凸部成形シート２は、少なくとも一方の面に中空状の凸部２１が複数形成された１又は２枚の熱可塑性樹脂シートからなる。すなわち、図１等に示すように、中空凸部成形シート２の一方の面にのみ凸部２１が形成されていてもよいし、図５に示すように、中空凸部成形シート２の両面に凸部２１が形成されていてもよいし、２枚の熱可塑性樹脂シートから形成されていてもよい。

【0016】

図２のＡは、本発明に係る中空構造板１の第１実施形態の構造を模式的に示す断面模式図であり、図２のＢは、開口部２１２の拡大図である。本発明では、凸部２１の開口部２１２の、長径方向の長さａ１と短径方向の長さａ２との比（ａ１／ａ２）が、１．０５≦ａ１／ａ２≦１．２５であることを特徴とする。

【0017】

前述の通り、従来の中空構造板の中には、等方性に優れた物性を有するものがあり、そのような中空構造板においては、一方向性の曲げ剛性を向上させることが困難であった。
そこで、本願発明者は、中空構造板の構造について鋭意研究を行った結果、１．０５≦ａ１／ａ２≦１．２５に制御することにより、一方向性の曲げ剛性に優れた中空構造板が得られることを見出した。

【0018】

具体的には、ａ１／ａ２≧１．０５とすることにより、長径方向の曲げ剛性が向上し、中空構造板が異方性を発現できることが分かった。また、熱等により曲げ加工した場合に任意の方向以外に折れ曲がることを回避できるため、他方向に曲がったり曲げ跡や折れが発生したりした中空構造板の発生率（以下、「不良率」ともいう）を低下できることも分かった。

【0019】

そして、ａ１／ａ２≦１．２５とすることにより、成形時に凸部２１の側壁の長径方向の樹脂が伸びて肉厚が薄くなり過ぎることを防ぎ、長径方向の曲げ剛性が低下することを回避できることが分かった。

【0020】

したがって、本発明に係る中空構造板１は、長径方向には曲げ剛性が高く（具体的には、１００Ｎ／ｃｍ以上）、異方性を有しており、短径方向の曲げ加工性に優れる。

【0021】

また、本発明では、１．０８≦ａ１／ａ２≦１．２１とすることが好ましい。これにより、一方向性の曲げ剛性に更に優れた中空構造板１を提供できる。

【0022】

なお、本明細書において、「異方性」とは、例えば、長径方向の曲げ剛性と短径方向の曲げ剛性との比（以下、「曲げ剛性比」ともいう）が、１．５以上となることをいう。曲げ加工する場合は、この比が１．５以上であると、一方向の曲げ剛性を有しつつも、当て部材を要することなく、一方向の曲げ加工を簡潔に行える。なお、従来の等方性に優れる中空構造板では、この比は１．１程度である。１．５未満であると、短径方向に曲げ加工した際に、任意の方向以外に折れ曲がり、不良率が高くなってしまう。

【0023】

凸部２１は、少なくとも上面部２１１及び開口部２１２を有していれば（図２のＡ参照）、その形態は特に限定されず、自由に設計することができる。例えば、図１等で示した楕円錐台形状、三角錐台形状、四角錐台形状、五角錐台形状等の多角錐台形状、更には、楕円柱形状、多角柱形状、多角星柱形状、多角星錐台形状など、様々な形状に設計することができる。また、図６で示したように、これらの形状を組み合わせた形態に設計することもできる。

【0024】

なお、本発明では、後述する表面材３や表皮材４が中空凸部成形シート２に積層された際に、起点を少なくして表面材３や表皮材４からの剥離強度を向上させるため、上述した多角錐台形状、多角柱形状等の角を丸く設計することもできる。

【0025】

本発明では、中でも特に、凸部２１を楕円錐台形状又は多角錐台形状に設計することが好ましい。凸部２１の形状を楕円錐台形状又は多角錐台形状に設計することにより、製造工程における設計を容易化できることに加え、金型を用いて凸部２１を成形する場合、金型の製造コストを削減することもできる。

【0026】

また、本発明では、凸部２１を楕円錐台形状に設計することが特に好ましい。これにより、一方向性の曲げ剛性に更に優れた中空構造板１を提供できる。

【0027】

複数の凸部２１は、全て同一の形態であってもよいし、２種以上の形態を自由に選択して組み合わせてもよい。また、本発明では、図６に示すように、凸部２１の途中に段差を設けたり、凸部２１の途中にウェーブを設けたりすることも可能である。

【0028】

本発明では、図１等に示すように、中空凸部成形シート２が、１枚の熱可塑性樹脂からなる場合、凸部２１の上面部２１１縁と凸部２１の側壁の接点における凸部２１の側壁の接線の傾きθ１と、凸部２１の開口部２１２縁と凸部２１の側壁の接点における凸部２１の側壁の接線の傾きθ２と、の比（θ１／θ２）は特に限定されないが、１．０５≦θ１／θ２≦１．６７であることが好ましい。θ１／θ２≧１．０５とすることにより、熱等により曲げ加工した場合に任意の方向以外に折れ曲がることを回避できるため、不良率を低下できる。また、θ１／θ２≦１．６７とすることにより、曲げ加工した場合に凸部２１の側壁が変形（座屈）して曲げ剛性が低下することを回避できる。

【0029】

θ１は特に限定されないが、５０°≦θ１≦７５°とすることが好ましい。θ１≧５０°とすることにより、凸部２１の側壁の傾斜が緩くなり過ぎることを防ぎ、十分な圧縮強度が発揮できる。より具体的には、折り曲げた際に凸部２１の側壁が開口部２１２側へ傾くことを防げるため、十分な曲げ剛性が発揮できる。また、θ１≦７５°とすることにより、真空成形した際に、中空凸部成形シート２の側壁の厚みが薄くなり過ぎることを防ぎ、かつ、凸部２１の側壁のフィルム化も防止できるため、十分な強度が得られる。逆に、θ１＞７５°とすると、中空凸部成形シート２を成形し脱型する際に、凸部２１が引っ掛かるため離型しにくくなる。

【0030】

θ２も特に限定されないが、４５°≦θ２≦７０°が好ましい。θ２≧４５°とすることにより、凸部２１の側壁の傾斜が緩くなり過ぎることを防いで、十分な曲げ剛性を発揮できる。また、θ２≦７０°とすることにより、真空成形した際に、中空凸部成形シート２の側壁の厚みが薄くなり過ぎることを防ぎ、かつ、凸部２１の側壁のフィルム化も防止できるため、十分な強度が得られる。逆に、θ２＞７０°とすると、中空凸部成形シート２を成形し脱型する際に、凸部２１が引っ掛かるため、離型しにくくなる。

【0031】

本発明において、凸部２１の配列形態は特に限定されず、例えば、凸部２１を、格子状、千鳥状又は不規則に配列させることができる。本発明では、中でも特に、千鳥状に凸部２１を配列させることが特に好ましい。これにより、本発明に係る中空構造板１の厚さ方向における圧縮強度を保持しつつ、一方向性の曲げ剛性に更に優れた中空構造板１を提供できる。

【0032】

なお、本明細書では、千鳥状に凸部２１を配置させることには、所定の基準方向に沿って視たときに、隣接するもの同士が互い違うように配置される状態も含まれるものとする。

【0033】

また、凸部２１を千鳥状に配列させた場合、横方向の凸部２１の中心同士を結んだ線と斜め方向の凸部２１の中心同士を結んだ線とがなす角度θ３（図３のＢ参照）は特に限定されないが、６０°とすることが特に好ましい。これにより、中空構造板１の剛性を向上できる。なお、「四角格子状」とは、θ３＝９０°とした場合の配列を意味する。

【0034】

開口部２１２の形態は長径及び短径を有する形状であれば特に限定されないが、楕円とすることが特に好ましい。これにより、一方向性の曲げ剛性に更に優れた中空構造板１を提供できる。

【0035】

上面部２１１の形態は特に限定されず、楕円、真円、三角形、四角形等の多角形等にすることができる。

【0036】

本発明では、凸部２１の開口部２１２間の最短距離ｄと長径方向の長さａ１との比（ｄ／ａ１）は特に限定されないが、０．０５≦ｄ／ａ１≦０．５とすることが好ましい。ｄ／ａ１≧０．０５とすることにより、中空凸部成形シート２のライナー部（凸部２１を長径方向から視た場合に凸部２１が存在しない部分；図３のＢ参照）まで十分に樹脂を成形でき、ライナー部の厚みが薄くなり過ぎることを防げるため、長径方向の曲げ剛性が向上する。また、ｄ／ａ１≦０．５とすることにより、凸部２１間の距離が長くなり過ぎて単位面当たりの凸部２１の数が減りすぎることを回避できるため、中空構造板１の曲げ剛性が向上する。

【0037】

凸部２１の開口部２１２間の最短距離ｄ（図２のＡ及び図３のＢ参照）も特に限定されないが、０．５〜５ｍｍとすることが好ましい。最短距離ｄを０．５ｍｍ以上とすることにより、ライナー部の賦形性が向上する。また、最短距離ｄを５ｍｍ以下とすることで、単位面積あたりの凸部２１の数が多くなり、厚さ方向において十分な圧縮強度が得られる。なお、本発明において、最短距離ｄは常に一定でなくてもよい。

【0038】

凸部２１の高さｈ（図２のＡ参照）も特に限定されないが、１．５ｍｍ以上であることが好ましい。ｈを１．５ｍｍ以上とすることにより、剛性が高い中空構造板１を得ることができる。また、ｈは、５０ｍｍ以下であることが好ましい。ｈを５０ｍｍ以下とすることにより、凸部２１の側壁部分が薄くなり過ぎるのを防ぎ、中空凸部成形シート２の変形（座屈）を防ぐことができる。

【0039】

本発明では、中空凸部成形シート２の構造として、シートの一部に、図７に示すような流路Ｆが存在する構造を採用することもできる。本発明において、流路Ｆの形状、断面の構造等は特に限定されない。なお、図７に示す矢印ｋは、流路Ｆの形成方向を示す。流路Ｆを形成する方向も特に限定されず、例えば、図７に示すように、矢印ｇ方向から視て斜め方向に流路Ｆを形成することができる。

【0040】

中空凸部成形シート２の材質は熱可塑性樹脂であれば特に限定されず、通常、中空構造板に用いることが可能な熱可塑性樹脂を、１種又は２種以上自由に組み合わせて用いることができる。

【0041】

前記熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリウレタン、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）等が挙げられる。

【0042】

中空凸部成形シート２の材質としては、中でも特に、加工性、コスト、重量及び物性の観点から、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレン、ポリプロピレンホモポリマー、ポリプロピレンランダムコポリマー、ポリプロピレンブロックコポリマー等のオレフィン系樹脂が好ましい。また、本発明では、更に高い剛性を得るため、ＡＢＳ樹脂、ポリカーボネート等のエンジニアリング・プラスチックを用いることもできる。

【0043】

本発明では、中空凸部成形シート２や、後述する表面材３及び表皮材４を形成する熱可塑性樹脂には、タルク、マイカ、炭酸カルシウム等のフィラー、ガラス繊維、アラミド繊維、炭素繊維等のチョップドストランドを添加してもよい。

【0044】

また、中空凸部成形シート２や、後述する表面材３及び表皮材４を形成する熱可塑性樹脂には、難燃性、導電性、濡れ性、滑り性及び耐候性などを向上させるための改質剤や顔料等の着色剤などを添加してもよい。

【0045】

なお、中空凸部成形シート２や、後述する表面材３及び表皮材４は、同じ材料で形成されていてもよいが、熱融着可能な範囲で相互に異なる材料で形成してもよい。

【0046】

＜表面材３（３１、３２）＞
本発明では、前述した中空凸部成形シート２の少なくとも一方の面に、熱可塑性樹脂シートからなる表面材３、及び／又は後述する表皮材４が積層されている。すなわち、本発明では、中空構造板１には、図１〜４及び７に示すように、表面材３又は表皮材４のみが積層されていてもよく、図６に示すように、表面材３と表皮材４の両方が積層されていてもよく、図５に示すように、中空凸部成形シート２の片面ずつに表面材３（３２）と表皮材４（４１）をそれぞれ積層されてもよい。

【0047】

なお、本明細書では、中空凸部成形シート２に積層された２枚の表面材について、それぞれ、第１表面材３１、第２表面材３２と称することもあるが、これらの名称の区別は便宜的なものである。したがって、実際の製品である中空構造板１においては、第１表面材３１と第２表面材３２の区別はない。また、後述する実施例で示すように、特に、凸部２１の上面部２１１側に表面材３を積層した場合には、第１表面材３１と、凸部２１の開口部２１２側に表面材３を積層した場合には、第２表面材３２と、便宜的に称することもある。

【0048】

表面材３の材質は熱可塑性樹脂であれば特に限定されず、通常、中空構造板に用いることが可能な熱可塑性樹脂を、１種又は２種以上自由に組み合わせて用いることができる。なお、熱可塑性樹脂の具体例は前述したものと同様であるため、ここでは説明を割愛する。

【0049】

表面材３の材質としては、中でも特に、加工性、コスト、重量及び物性の観点から、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレン、ポリプロピレンホモポリマー、ポリプロピレンランダムコポリマー、ポリプロピレンブロックコポリマー等のオレフィン系樹脂が好ましい。また、本発明では、更に高い剛性を得るため、ＡＢＳ樹脂、ポリカーボネート等のエンジニアリング・プラスチックを用いることもできる。

【0050】

表面材３の目付けは特に限定されないが、１００〜１０００ｇ／ｍ^２とすることが好ましい。目付けを１００ｇ／ｍ^２以上とすることにより、中空凸部成形シート２に表面材３を積層する際に、表面材３が薄くなり過ぎて破けることを防止できる。また、目付けを１０００ｇ／ｍ^２以下とすることにより、短径方向に曲げ加工した場合に任意の方向以外に折れ曲がることを防げるため、不良率を低下できる。

【0051】

表面材３の厚みも特に限定されないが、０．１〜１ｍｍとすることが好ましい。０．１ｍｍ以上とすることにより、中空構造板１の曲げ剛性を保持できる。また、１ｍｍ以下とすることにより、曲げ加工性の向上、軽量化及び原料コストの低減を図ることができる。

【0052】

本発明では、中空構造板１が表面材３を複数有する場合、複数の表面材３（３１、３２）の厚みは、同一としてもよいし、異なるものであってもよい。また、各表面材を、同一の材質で形成することもできるし、異なる材質で形成することもできる。

【0053】

以上の通り、本発明に係る中空構造板１の構造は特に限定されないものの、図１に示すように、中空凸部成形シート２が、一方の面に楕円錐台形状等の錐台形状の凸部２１が複数形成された１枚の熱可塑性樹脂シートからなり、凸部２１の上面部２１１側にのみ表面材３（３１）が積層された構造とすることができる。この構造を採用することにより、一方向性の曲げ剛性に更に優れた中空構造板１を提供できる。なお、この構造の中空構造板は、例えば、後述する図８及び９に示す製造方法等により製造することができる。

【0054】

＜表皮材４（４１、４２）＞
本発明では、前述した中空凸部成形シート２の少なくとも一方の面に、前述した表面材３、及び／又は表皮材４が積層されている。本発明に係る中空構造板１が表皮材４を備えることで、中空構造板１に、意匠性、吸音特性、断熱性等の用途に応じた特性を付与できる。

【0055】

なお、本明細書では、中空凸部成形シート２に積層された２枚の表皮材について、それぞれ、第１表皮材４１、第２表皮材４２と称することもあるが、これらの名称の区別は便宜的なものである。したがって、実際の製品である中空構造板１においては、第１表皮材４１と第２表皮材４２の区別はない。また、後述する実施例で示すように、特に、凸部２１の上面部２１１側に表皮材４を積層した場合には、第１表皮材４１と、凸部２１の開口部２１２側に表皮材４を積層した場合には、第２表皮材４２と、便宜的に称することもある。

【0056】

表皮材４の材質は特に限定されず、通常、中空構造板の表皮材として用いることができる材料を目的の用途などに応じて自由に選択して用いることができる。例えば、熱可塑性樹脂シート、樹脂製の織布、不織布、組布、編み物、ステンレス、アルミニウム、銅等からなる金属シート、有機系又は無機系多孔質シート等が挙げられる。また、複数の同種又は異種のシートを積層した積層シート等を表皮材として用いることも可能である。

【0057】

本発明では、中空構造板１が表皮材４を複数有する場合、複数の表皮材４（４１、４２）の厚みは、同一としてもよいし、異なるものであってもよい。また、各表皮材を、同一の材質で形成することもできるし、異なる材質で形成することもできる。

【0058】

２．中空構造板１の製造方法
本発明に係る中空構造板１は、その構造に特徴があるため、その製造方法は特に限定されない。すなわち、本発明に係る中空構造板１の製造には、通常、中空構造板を製造する際に用いられる方法を、１種又は２種以上自由に選択して用いることができる。なお、図８及び９において、矢印ｊは中空構造板１の流れ方向を示す。

【0059】

図８は、本発明に係る中空構造板１の一例を示す概念図である。図８に示す製造方法では、まず、溶融状態の熱可塑性樹脂Ｐを、金型Ｄ１、Ｄ２で両側からプレスすることにより、図１の中で示した構造の中空凸部成形シート２を製造する。次に、先端にＴダイ１０１が設けられた押出機１０２から、熱可塑性樹脂を押し出してシート状にした表面材３（３１）を加熱手段が設けられたローラーＲ１を用いて熱融着により中空凸部成形シート２に積層し、本発明に係る中空構造板１を製造する方法である。

【0060】

図９は、本発明に係る中空構造板１の、図８とは異なる製造方法の一例を示す概念図である。図９に示す製造方法は、まず、表面に凸状のピンが複数突設された成形ローラーＲ２を用いて、該成形ローラーＲ２の溝に溶融状態の熱可塑性樹脂シートを注入して中空凸部成形シート２を形成する。次に、該中空凸部成形シート２の一方の面に表面が平坦な平ローラーＲ３を用いて第２表面材３２を熱融着により積層し、その後、中空凸部成形シート２の他方の面に加熱手段が設けられたローラーＲ１を用いて第１表面材３１を熱融着により積層し、本発明に係る中空構造板１を製造する方法である。

【0061】

図９に示す製造方法では、中空凸部成形シート２を、表面に凸状のピンが複数突設された成形ローラーＲ２と、表面が平坦な平ローラーＲ３とが、その回転軸が相互に平行となるように配置された真空形成装置によって製造を行っている。成形ローラーＲ２と平ローラーＲ３とは、それぞれ減圧チャンバー１０３ａ、１０３ｂ内に設置されている。また、減圧チャンバー１０３ａ、１０３ｂには、図９に示すように、中空凸部成形シート２や表面材３１、３２を吸引保持するための吸引孔１０４ａ、１０４ｂを設けることもできる。

【0062】

なお、図示しないが、表皮材４を中空構造板１に積層する場合は、前述した図８及び９で示した製造方法において、表面材３（３１、３２）に代わり、表皮材４（４１、４２）を中空凸部成形シート２に積層する製造方法や、加熱手段が設けられたローラーＲ１、表面が平坦な平ローラーＲ３等により、表面材３に更に表皮材４を積層する製造方法等を採用することができる。

【実施例】

【0063】

以下、実施例に基づいて本発明を更に詳細に説明する。なお、以下に説明する実施例は、本発明の代表的な実施例の一例を示したものであり、これにより本発明の範囲が狭く解釈されることはない。

【0064】

１．試験方法及び試験結果
まず、以下の表１及び２に示す実施例１〜１１及び比較例１〜１０の中空構造板を作製した。
実施例１〜１０及び比較例１〜１０の中空構造板は図１で示した構造を図８で示した製造方法により作製した。実施例１１の中空構造板は図４で示した構造を図８で示した製造方法により作製した。

【0065】

【表1】

【0066】

【表2】

【0067】

なお、表１及び２中、ＰＰはポリプロピレンブロックコポリマー、ＰＣはポリカーボネートを示す。また、表１及び２中の各数値（ａ１、ａ２、θ１、θ２、開口部間の最短距離ｄ）は、中空構造板の断面からマイクロスコープを用いて測定した。

【0068】

次に、各中空構造板について、長径方向及び短径方向の「曲げ剛性（弾性勾配）」、及び「熱曲げ加工性」について評価を行った。

【0069】

［曲げ剛性（弾性勾配）の評価方法］
中空構造板を２５×１００ｍｍ（支点間５０ｍｍ）の中央に負荷をかける曲げ試験（３点曲げ試験）を行った。なお、曲げ剛性（弾性勾配）については、上記曲げ試験により得られた荷重−たわみ曲線の直線部分から１ｃｍ撓んだ時の荷重を求め、その曲げ剛性とした。なお、表１及び２における各測定値は、各中空構造板の長径方向と短径方向を、それぞれ、Ｎ＝５測定して得た平均値を記載した。この曲げ剛性の値が高いほど、曲げ剛性が高いと評価できる。

【0070】

また、表１及び２には、長径方向の曲げ剛性（平均値）と短径方向の曲げ剛性（平均値）との比（曲げ剛性比）も算出し、併記した。

【0071】

［熱曲げ加工性の評価方法］
公知の方法で、Ｖ字型の熱刃（Ｖ字角度：６０°）を長径方向に設置し、第一表面材側又は第二表面材側から任意の温度（２５０℃）で熱曲げプレス加工を行った。なお、評価は、Ｎ＝２０で行った。不良の判断は、短径方向に折り曲げた際に、他方向にも曲がらない又は曲げ跡や折れがなかったかどうかを、目視にて確認した。そして、他方向にも曲がった又は曲げ跡や折れがあったものを不良であると判断し、不良率（％）を算出した。不良率が、５％以下であったものは「◎」とし、５％を超えて２０％以下であったものは「○」とし、２０％を超えて３０％未満であったものは「△」とし、３０％以上であったものは「×」と評価した。

【0072】

２．考察
実施例１〜１１の中空構造板は、曲げ剛性比が１．５以上となり、十分な異方性を示し、かつ、短径方向の曲げ加工性も良好であった。したがって、一方向性の曲げ剛性に優れていた。一方で、比較例２及び７の中空構造板は、曲げ剛性比が１．５未満であり、異方性を示さなかった。また、比較例１〜１０の中空構造板は、熱曲げ加工性が不良であった。

【0073】

したがって、本試験結果から、凸部の開口部の、長径方向の長さａ１と短径方向の長さａ２との比（ａ１／ａ２）を、１．０５≦ａ１／ａ２≦１．２５とすることにより、一方向性の曲げ剛性に優れた中空構造板が得られることが分かった。

【産業上の利用可能性】

【0074】

本発明によれば、一方向性の曲げ剛性に優れた中空構造板を提供することが可能である。そのため、本発明に係る中空構造板は、箱材や梱包材等の物流用途、壁や天井用のパネル材等の建築用途、自動車の内装等の幅広い分野において好適に用いることができる。

【符号の説明】

【0075】

１：中空構造板
２：中空凸部成形シート
２１：凸部
２１１：上面部
２１２：開口部
３：表面材
３１：第１表面材
３２：第２表面材
４：表皮材
４１：第１表皮材
４２：第２表皮材
１０１：Ｔダイ
１０２：押出機
１０３ａ、１０３ｂ：減圧チャンバー
１０４ａ、１０４ｂ：吸引孔
Ｒ１：加熱手段が設けられたローラー
Ｒ２：成形ローラー
Ｒ３：平ローラー
Ｄ１、Ｄ２：金型
Ｐ：溶融状態の熱可塑性樹脂
θ１：凸部２１の上面部２１１縁と凸部２１の側壁の接点における凸部２１の側壁の接線の傾き
θ２：凸部２１の開口部２１２縁と凸部２１の側壁の接点における凸部２１の側壁の接線の傾き
θ３：横方向の凸部２１の中心同士を結んだ線と斜め方向の凸部２１の中心同士を結んだ線とがなす角度
ｈ：凸部２１の高さ
ｄ：凸部２１の開口部２１２間の最短距離
Ｆ：流路
ｇ：矢印
ｋ：流路Ｆの形成方向
ｊ：中空構造板１の流れ方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】