JP2025020956A

JP2025020956A - HOLLOW STRUCTURE AND METHOD FOR MANUFACTURING HOLLOW STRUCTURE

Info

Publication number: JP2025020956A
Application number: JP2023124606A
Authority: JP
Inventors: 規洋青木; Norihiro Aoki
Original assignee: Gifu Plastic Industry Co Ltd
Current assignee: Gifu Plastic Industry Co Ltd
Priority date: 2023-07-31
Filing date: 2023-07-31
Publication date: 2025-02-13

Abstract

【課題】成形性に優れるとともに、復元性に優れた中空構造体及び中空構造体の製造方法を提供する。【解決手段】本発明の中空構造体１０は、真空成形により所定の凹凸形状が形成されたシート材により構成され、セルＳが複数並設されているコア層２０を有する。シート材は、ポリプロピレン樹脂及び熱可塑性エラストマーを含む樹脂材料により構成され、シート材の曲げ弾性率は、２００ＭＰａ以上である。【選択図】図１[Problem] To provide a hollow structure having excellent moldability and excellent restoring ability, and a method for manufacturing the hollow structure. [Solution] The hollow structure 10 of the present invention is made of a sheet material having a predetermined uneven shape formed by vacuum molding, and has a core layer 20 in which a plurality of cells S are arranged side by side. The sheet material is made of a resin material containing polypropylene resin and a thermoplastic elastomer, and the bending elastic modulus of the sheet material is 200 MPa or more. [Selected Figure] Figure 1

Description

本発明は、中空構造体及び中空構造体の製造方法に関する。 The present invention relates to a hollow structure and a method for manufacturing a hollow structure.

中空構造体は軽量でありながら適度な強度を備えているため、各種車両の構成部材や建材等に使用する場合がある。特許文献１には、内部に複数のセルが並設されたコア層と、該コア層の上面と下面に接合されたスキン層を備えている中空構造体に係る発明が記載されている。かかる中空構造体は、ポリプロピレン樹脂製のシートを真空成形により塑性変形させて凹凸形状を有するシート材から構成される。 Hollow structures are lightweight yet have adequate strength, and therefore may be used as components for various vehicles, building materials, etc. Patent Document 1 describes an invention relating to a hollow structure that includes a core layer with multiple cells arranged side by side inside, and skin layers bonded to the upper and lower surfaces of the core layer. Such a hollow structure is composed of a sheet material that has an uneven shape created by plastically deforming a polypropylene resin sheet by vacuum forming.

特開２０２２－１０５５４２号公報JP 2022-105542 A

ところで、ポリプロピレン樹脂製のシートから構成された中空構造体は、外圧に対する復元性が低いため、復元性を向上させた中空構造体が求められている。また、中空構造体は、真空成形により所定の凹凸形状が形成されたシート材により構成されるため、成形性に影響を与えないことも重要である。 However, hollow structures made from polypropylene resin sheets have low resilience to external pressure, so hollow structures with improved resilience are in demand. In addition, because hollow structures are made from sheet material with a specific uneven shape formed by vacuum molding, it is also important that moldability is not affected.

上記の課題を解決するため、本発明の中空構造体は、真空成形により所定の凹凸形状が形成されたシート材により構成され、セルが複数並設されているコア層を有する。前記シート材は、ポリプロピレン樹脂及び熱可塑性エラストマーを含む樹脂材料により構成され、前記シート材の曲げ弾性率は、２００ＭＰａ以上である。 In order to solve the above problems, the hollow structure of the present invention is made of a sheet material having a predetermined uneven shape formed by vacuum molding, and has a core layer in which a plurality of cells are arranged side by side. The sheet material is made of a resin material containing polypropylene resin and a thermoplastic elastomer, and the bending elastic modulus of the sheet material is 200 MPa or more.

上記の構成によれば、ポリプロピレン樹脂製の合成樹脂からなるシート材から構成される中空構造体に比べて外圧に対する復元性を向上できる。シート材の曲げ弾性率は、２００ＭＰａ以上に構成されているため、真空成形により所定の凹凸形状が形成されたシート材を得る際、成形性に影響を与えない。 The above configuration improves the resilience against external pressure compared to a hollow structure made of a sheet material made of synthetic resin such as polypropylene resin. The flexural modulus of the sheet material is set to 200 MPa or more, so there is no effect on moldability when obtaining a sheet material with a predetermined uneven shape formed by vacuum molding.

上記の構造において、前記シート材中における前記熱可塑性エラストマーの含有量は、１０質量％以上であることが好ましい。
上記の構成によれば、ポリプロピレン樹脂製の合成樹脂からなるシート材から構成される中空構造体に比べて外圧に対する復元性をより向上できる。 In the above structure, the content of the thermoplastic elastomer in the sheet material is preferably 10% by mass or more.
According to the above-mentioned configuration, the restoring ability against external pressure can be improved compared to a hollow structure constituted by a sheet material made of synthetic resin such as polypropylene resin.

上記の構成において、前記ポリプロピレン樹脂は、ブロック共重合体であることが好ましい。
上記の構成によれば、真空成形により所定の凹凸形状が形成されたシート材を得る際、成形性をより向上できる。 In the above configuration, the polypropylene resin is preferably a block copolymer.
According to the above configuration, when a sheet material having a predetermined concave and convex shape is obtained by vacuum forming, the formability can be further improved.

上記の構成において、前記凹凸形状を有するシート材が折り畳まれて複数のセルが並設されたものであり、前記シート材の曲げ弾性率は、３００ＭＰａ以上であることが好ましい。 In the above configuration, the sheet material having the uneven shape is folded to arrange a plurality of cells side by side, and it is preferable that the bending elastic modulus of the sheet material is 300 MPa or more.

上記の構成によれば、真空成形により所定の凹凸形状が形成されたシート材が折り畳まれてセルが複数並設される場合において、製造特性に影響を与えない。
上記の課題を解決するため、本発明の中空構造体の製造方法は、前記シート材が真空成形により所定の凹凸形状が形成される成形工程を含む。 According to the above configuration, even when a sheet material having a predetermined concave and convex shape formed by vacuum molding is folded to arrange a plurality of cells side by side, there is no effect on manufacturing characteristics.
In order to solve the above problems, the manufacturing method of the hollow structural body of the present invention includes a forming step in which the sheet material is vacuum molded to form a predetermined uneven shape.

上記の構成によれば、真空成形により所定の凹凸形状が形成されたシート材を得る際、成形性に影響を与えない。そのため、外圧に対する復元性に優れた中空構造体を効率的に製造することができる。 According to the above configuration, when a sheet material having a predetermined uneven shape is obtained by vacuum forming, moldability is not affected. Therefore, hollow structures with excellent resilience against external pressure can be efficiently manufactured.

上記の構成において、前記成形工程の後、前記シート材が折り畳まれることにより複数のセルが並設される折り畳み工程を含み、前記シート材の曲げ弾性率は、３００ＭＰａ以上であることが好ましい。 In the above configuration, after the molding step, a folding step is included in which the sheet material is folded to arrange multiple cells side by side, and it is preferable that the bending elastic modulus of the sheet material is 300 MPa or more.

上記の構成によれば、真空成形により所定の凹凸形状が形成されたシート材が折り畳まれてセルが複数並設される場合においても、製造特性に影響を与えない。そのため、外圧に対する復元性に優れた中空構造体を効率的に製造することができる。 According to the above configuration, even when a sheet material with a predetermined uneven shape formed by vacuum molding is folded to arrange multiple cells side by side, the manufacturing characteristics are not affected. Therefore, hollow structures with excellent resilience against external pressure can be efficiently manufactured.

本発明によれば、成形性に優れるとともに、復元性に優れた中空構造体が得られる。 According to the present invention, a hollow structure having excellent moldability and excellent resilience can be obtained.

図１（ａ）は、本実施形態の中空構造体の斜視図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）の１ｂ－１ｂ線断面図である。図１（ｃ）は、図１（ａ）の１ｃ－１ｃ線断面図である。Fig. 1(a) is a perspective view of the hollow structure of this embodiment, Fig. 1(b) is a cross-sectional view taken along line 1b-1b in Fig. 1(a), and Fig. 1(c) is a cross-sectional view taken along line 1c-1c in Fig. 1(a). 図２（ａ）は、コア層を構成するシート材の斜視図である。図２（ｂ）は、シート材の折り畳み途中の状態を示す斜視図である。図２（ｃ）は、シート材を折り畳んだ状態を示す斜視図である。Fig. 2(a) is a perspective view of the sheet material constituting the core layer, Fig. 2(b) is a perspective view showing the sheet material in the middle of being folded, and Fig. 2(c) is a perspective view showing the sheet material in the folded state. 図３（ａ）は、変更例のコア層を構成するシート材の斜視図である。図３（ｂ）は、同シート材の折り畳み途中の状態を示す斜視図である。図３（ｃ）は、同シート材を折り畳んだ状態を示す斜視図である。Fig. 3(a) is a perspective view of a sheet material constituting a core layer of a modified example, Fig. 3(b) is a perspective view showing the sheet material in a state in the middle of being folded, and Fig. 3(c) is a perspective view showing the sheet material in a folded state. 図４（ａ）は、変更例の中空構造体の斜視図である。図４（ｂ）は、変更例の中空構造体のシート材の平面図である。図４（ｃ）は、図４（ｂ）の４ｃ－４ｃ線断面図である。Fig. 4(a) is a perspective view of a hollow structure of a modified example, Fig. 4(b) is a plan view of a sheet material of the hollow structure of the modified example, and Fig. 4(c) is a cross-sectional view taken along line 4c-4c of Fig. 4(b).

以下、本発明を具体化した一実施形態について説明する。まず、本実施形態の中空構造体１０の構造について、図１に基づいて説明する。
図１（ａ）～図１（ｃ）に示すように、本実施形態の中空構造体１０は、内部に複数のセルＳが並設されたコア層２０と、コア層２０の上面に接合されたスキン層３０と、コア層２０の下面に接合されたスキン層４０を備えている。 DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will now be described with reference to FIG.
As shown in Figures 1(a) to 1(c), the hollow structure 10 of this embodiment comprises a core layer 20 having a plurality of cells S arranged side by side inside, a skin layer 30 joined to the upper surface of the core layer 20, and a skin layer 40 joined to the lower surface of the core layer 20.

（樹脂材料）
コア層２０及びスキン層３０，４０は、ポリプロピレン樹脂及び熱可塑性エラストマーを含む樹脂材料から構成されるシートから形成されている。熱可塑性エラストマーとしては、例えばポリスチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ポリ塩化ビニル系エラストマー、ポリウレタン系エラストマー、ポリアミド系エラストマー等が挙げられる。 (Resin material)
The core layer 20 and the skin layers 30, 40 are formed from sheets made of a resin material including polypropylene resin and a thermoplastic elastomer, such as polystyrene-based elastomers, olefin-based elastomers, polyester-based elastomers, polyvinyl chloride-based elastomers, polyurethane-based elastomers, and polyamide-based elastomers.

さらにポリスチレン系エラストマーの具体例としては、例えばスチレン－ブタジエンブロック共重合体（ＳＢＲ）、水素添加スチレン－ブタジエンブロック共重合体（ＳＥＢ）、スチレン－ブタジエン－スチレンブロック共重合体（ＳＢＳ）、スチレン－ブタジエン－ブチレン－スチレンブロック共重合体（ＳＢＢＳ）、スチレン－エチレン－ブチレン－スチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）、スチレン－イソプレンブロック共重合体（ＳＩＲ）、スチレン－エチレン－プロピレンブロック共重合体（ＳＥＰ）、スチレン－イソプレン－スチレンブロック共重合体（ＳＩＳ）、スチレン－エチレン－プロピレン－スチレンブロック共重合体（ＳＥＰＳ）、スチレン－エチレン－エチレン－プロピレン－スチレンブロック共重合体（ＳＥＥＰＳ）等が挙げられる。 Specific examples of polystyrene-based elastomers include styrene-butadiene block copolymer (SBR), hydrogenated styrene-butadiene block copolymer (SEB), styrene-butadiene-styrene block copolymer (SBS), styrene-butadiene-butylene-styrene block copolymer (SBBS), styrene-ethylene-butylene-styrene block copolymer (SEBS), styrene-isoprene block copolymer (SIR), styrene-ethylene-propylene block copolymer (SEP), styrene-isoprene-styrene block copolymer (SIS), styrene-ethylene-propylene-styrene block copolymer (SEPS), styrene-ethylene-ethylene-propylene-styrene block copolymer (SEEPS), etc.

さらに、オレフィン系エラストマーの具体例としては、例えばエチレン－プロピレン共重合体、エチレン－αオレフィン共重合体、プロピレン－αオレフィン共重合体、ブテン－αオレフィン共重合体、エチレン－プロピレン－αオレフィン共重合体、エチレン－ブテン－αオレフィン共重合体、プロピレン－ブテン－αオレフィン共重合体、エチレン－プロピレン－ブテン－αオレフィン共重合体等が挙げられる。 Specific examples of olefin-based elastomers include ethylene-propylene copolymers, ethylene-α-olefin copolymers, propylene-α-olefin copolymers, butene-α-olefin copolymers, ethylene-propylene-α-olefin copolymers, ethylene-butene-α-olefin copolymers, propylene-butene-α-olefin copolymers, ethylene-propylene-butene-α-olefin copolymers, etc.

これらの熱可塑性エラストマーは、１種を単独で使用してもよく、２種以上を組み合わせて適用してもよい。これらの具体例の中で、成形性に影響を与えることなく、中空構造体１０の外圧に対する復元性に優れる観点からポリスチレン系エラストマーが好ましい。 These thermoplastic elastomers may be used alone or in combination of two or more. Among these specific examples, polystyrene-based elastomers are preferred from the viewpoint of excellent resilience to external pressure of the hollow structure 10 without affecting moldability.

熱可塑性エラストマーの圧縮永久歪は、特に限定されないが、好ましくは５０％以下、より好ましくは４０％以下である。かかる圧縮永久歪を５０％以下とすることにより、中空構造体１０の外圧に対する復元性をより向上できる。 The compression set of the thermoplastic elastomer is not particularly limited, but is preferably 50% or less, and more preferably 40% or less. By making the compression set 50% or less, the resilience of the hollow structure 10 against external pressure can be further improved.

なお、熱可塑性エラストマーの圧縮永久歪は、ＪＩＳＫ６２６２：２０１３に準拠した試験方法により測定することができる。
ポリプロピレン樹脂は、プロピレンだけの単独重合体であるホモポリマー、コモノマーであるエチレンを所定の割合で共重合体に含有するランダム共重合体、ブロック共重合体等が挙げられる。これらの中で、物性を向上できるとともに、真空成形により所定の凹凸形状が形成されたシート材を得る際、成形性をより向上できる観点からブロック共重合体が好ましい。 The compression set of the thermoplastic elastomer can be measured by a test method in accordance with JIS K 6262:2013.
Examples of polypropylene resins include homopolymers, which are single polymers of propylene alone, random copolymers containing a specific ratio of ethylene as a comonomer, block copolymers, etc. Among these, block copolymers are preferred from the viewpoint of improving physical properties and further improving moldability when obtaining a sheet material having a specific uneven shape formed by vacuum molding.

シート材中における熱可塑性エラストマーの含有量の下限は、適宜設定されるが好ましくは１０質量％以上、より好ましくは１５質量％以上、さらに好ましくは２０質量％以上である。かかる含有量が１０質量％以上の場合、中空構造体１０の外圧に対する復元性をより向上できる。 The lower limit of the thermoplastic elastomer content in the sheet material is set appropriately, but is preferably 10% by mass or more, more preferably 15% by mass or more, and even more preferably 20% by mass or more. When the content is 10% by mass or more, the resilience of the hollow structure 10 against external pressure can be further improved.

シート材中における熱可塑性エラストマーの含有量の上限は、適宜設定されるが好ましくは５５質量％以下、より好ましくは５０質量％以下、さらに好ましくは４５質量％以下である。かかる含有量が５５質量％以下の場合、成形性をより向上できる。特に真空成形工程における成形性を向上できる。また、真空成形後にシートを引き取ったり、シートの端をカットする場合に、作業性を向上できる。また、特にシート材中における熱可塑性エラストマーの含有量が４５質量％以下の場合、後述するシートの折り畳み工程において、製造特性を向上できる。 The upper limit of the thermoplastic elastomer content in the sheet material is set appropriately, but is preferably 55% by mass or less, more preferably 50% by mass or less, and even more preferably 45% by mass or less. When the content is 55% by mass or less, moldability can be further improved. In particular, moldability in the vacuum molding process can be improved. In addition, workability can be improved when removing the sheet after vacuum molding or cutting the edges of the sheet. In addition, manufacturing characteristics can be improved in the sheet folding process described below, particularly when the thermoplastic elastomer content in the sheet material is 45% by mass or less.

コア層２０を構成するシート材と、スキン層３０，４０を構成するシート材について、コア層２０を構成するシート材の方が熱可塑性エラストマーの含有量が多いことが好ましい。 Regarding the sheet material constituting the core layer 20 and the sheet material constituting the skin layers 30 and 40, it is preferable that the sheet material constituting the core layer 20 has a higher content of thermoplastic elastomer.

シート材の曲げ弾性率の下限は、２００ＭＰａ以上、好ましくは２５０ＭＰａ以上、より好ましくは３００ＰＭａ以上である。シート材の曲げ弾性率を２００ＭＰａ以上とすることにより、真空成形により所定の凹凸形状が形成されたシート材を得る際、成形性を向上できる。また、かかる曲げ弾性率が３００ＰＭａ以上の場合、シートの折り畳み工程において製造特性を向上できる。 The lower limit of the bending modulus of the sheet material is 200 MPa or more, preferably 250 MPa or more, and more preferably 300 PMa or more. By making the bending modulus of the sheet material 200 MPa or more, it is possible to improve the formability when obtaining a sheet material having a predetermined uneven shape formed by vacuum forming. Furthermore, when the bending modulus is 300 PMa or more, it is possible to improve the manufacturing characteristics in the sheet folding process.

シート材の曲げ弾性率の上限は、特に限定されないが、好ましくは８００ＭＰａ以下、より好ましくは７００ＭＰａ以下である。シート材の曲げ弾性率を７００ＭＰａ以下とすることにより、外圧に対する復元性をより向上できる。 The upper limit of the flexural modulus of the sheet material is not particularly limited, but is preferably 800 MPa or less, and more preferably 700 MPa or less. By setting the flexural modulus of the sheet material to 700 MPa or less, the resilience against external pressure can be further improved.

なお、シート材の曲げ弾性率の測定方法は、ＪＩＳＫ７１７１に準拠した試験方法により測定することができる。
（中空構造体）
図１（ｂ）及び図１（ｃ）に示すように、コア層２０は、ポリプロピレン樹脂及び熱可塑性エラストマーを含む樹脂材料から構成されるシートを、所定形状に成形した１枚のシート材１００を折り畳んで形成されている。コア層２０は、上壁部２１と下壁部２２と、上壁部２１及び下壁部２２の間に立設されて六角筒状の壁部を構成する側壁部２３とから構成されている。上壁部２１、下壁部２２、及び側壁部２３によって、コア層２０の内部に六角柱状のセルＳが区画形成されている。 The flexural modulus of the sheet material can be measured by a test method conforming to JIS K7171.
(Hollow structure)
1(b) and 1(c), the core layer 20 is formed by folding a sheet material 100, which is made of a resin material containing polypropylene resin and a thermoplastic elastomer and formed into a predetermined shape. The core layer 20 is composed of an upper wall portion 21, a lower wall portion 22, and a side wall portion 23 which is erected between the upper wall portion 21 and the lower wall portion 22 and forms a hexagonal cylindrical wall portion. The upper wall portion 21, the lower wall portion 22, and the side wall portion 23 define hexagonal columnar cells S inside the core layer 20.

コア層２０の内部に区画形成されるセルＳには、構成の異なる第１セルＳ１と第２セルＳ２とが存在する。図１（ｂ）に示すように、第１セルＳ１は、その上端が外側から上壁部２１ａ及び上壁部２１ｂの２層によって閉塞されるとともに、その下端は１層の下壁部２２ａによって閉塞される。一方、図１（ｃ）に示すように、第２セルＳ２は、その下端が外側から下壁部２２ａ及び下壁部２２ｂの２層によって閉塞されるとともに、その上端は１層の上壁部２１ａによって閉塞される。第１セルＳ１を構成する上壁部２１ａと第２セルＳ２を構成する上壁部２１ａは連通している。第１セルＳ１を構成する下壁部２２ａと第２セルＳ２を構成する下壁部２２ａは連通している。 The cells S formed inside the core layer 20 include a first cell S1 and a second cell S2, which have different structures. As shown in FIG. 1(b), the upper end of the first cell S1 is blocked from the outside by two layers, the upper wall portion 21a and the upper wall portion 21b, and the lower end is blocked by a single layer of the lower wall portion 22a. On the other hand, as shown in FIG. 1(c), the lower end of the second cell S2 is blocked from the outside by two layers, the lower wall portion 22a and the lower wall portion 22b, and the upper end is blocked by a single layer of the upper wall portion 21a. The upper wall portion 21a constituting the first cell S1 and the upper wall portion 21a constituting the second cell S2 are connected. The lower wall portion 22a constituting the first cell S1 and the lower wall portion 22a constituting the second cell S2 are connected.

図１（ａ）に示すように、第１セルＳ１及び第２セルＳ２は、Ｘ方向において第１セルＳ１同士又は第２セルＳ２同士が隣接して列を形成するように配置されている。また、Ｘ方向に直交するＹ方向において、第１セルＳ１の列と第２セルＳ２の列とが交互に配置されている。 As shown in FIG. 1(a), the first cells S1 and the second cells S2 are arranged in a row in the X direction, with the first cells S1 adjacent to each other or the second cells S2 adjacent to each other. In the Y direction perpendicular to the X direction, the rows of the first cells S1 and the rows of the second cells S2 are arranged alternately.

図１（ａ）～図１（ｃ）に示すように、隣接する第１セルＳ１同士の間、及び隣接する第２セルＳ２同士の間は、上壁部２１及び下壁部２２に対して垂直に形成され、第１側壁部２３ａ及び第２側壁部２３ｂを備える２層構造の側壁部２３によって区画されている。一方、隣接する第１セルＳ１と第２セルＳ２の間は、上壁部２１及び下壁部２２に対して垂直に形成される１層構造の側壁部２３によって区画されている。 As shown in Figs. 1(a) to 1(c), adjacent first cells S1 and adjacent second cells S2 are partitioned by sidewalls 23 formed perpendicular to the upper wall 21 and lower wall 22 and having a two-layer structure including a first sidewall 23a and a second sidewall 23b. On the other hand, adjacent first cells S1 and second cells S2 are partitioned by sidewalls 23 formed perpendicular to the upper wall 21 and lower wall 22 and having a one-layer structure.

図１（ｂ）及び図１（ｃ）に示すように、第１側壁部２３ａ及び第２側壁部２３ｂは、上下方向の中間部において接合部２３ｃを介して互いに接合されている。また、第１側壁部２３ａと第２側壁部２３ｂは、その上端縁及び下端縁で互いに熱溶着で接着されている。 As shown in FIG. 1(b) and FIG. 1(c), the first side wall portion 23a and the second side wall portion 23b are joined to each other at the vertical middle portion via a joint portion 23c. The first side wall portion 23a and the second side wall portion 23b are also bonded to each other by heat welding at their upper and lower edges.

本実施形態の接合部２３ｃは、接着層で構成されており、第１側壁部２３ａの全面及び第２側壁部２３ｂの全面が接合部２３ｃ（接着層）を介して接合（接着）されている。そのため、第１側壁部２３ａと第２側壁部２３ｂの上端縁及び下端縁は、接合部２３ｃを介して接合されているとともに、熱可塑性樹脂が熱溶融して熱溶着された部分が共存している。接着層を構成する接着剤の材質は、従来周知のものであって特に限定されない。 In this embodiment, the joint 23c is formed of an adhesive layer, and the entire surface of the first side wall portion 23a and the entire surface of the second side wall portion 23b are joined (adhered) via the joint 23c (adhesive layer). Therefore, the upper and lower edges of the first side wall portion 23a and the second side wall portion 23b are joined via the joint 23c, and there are also portions where the thermoplastic resin is thermally melted and heat-welded. The material of the adhesive that constitutes the adhesive layer is a conventionally known material and is not particularly limited.

スキン層３０，４０は、コア層２０の上壁部２１ａの上面及び下壁部２２ａの下面にそれぞれ接合されている。具体的には、スキン層３０は、第１セルＳ１の上壁部２１ａ及び第２セルＳ２の上壁部２１ａの上面に接合されている。また、スキン層４０は、第１セルＳ１の下壁部２２ａ及び第２セルＳ２の下壁部２２ａの下面に接合されている。 The skin layers 30, 40 are bonded to the upper surface of the upper wall portion 21a and the lower surface of the lower wall portion 22a of the core layer 20. Specifically, the skin layer 30 is bonded to the upper surface of the upper wall portion 21a of the first cell S1 and the upper surface of the upper wall portion 21a of the second cell S2. The skin layer 40 is bonded to the lower surface of the lower wall portion 22a of the first cell S1 and the lower surface of the lower wall portion 22a of the second cell S2.

そのため、中空構造体１０の上面は、第１セルＳ１では、コア層２０の上壁部２１ａと上壁部２１ｂ、及びスキン層３０からなる３層構造とされ、第２セルＳ２では、コア層２０の上壁部２１ａ、及びスキン層３０からなる２層構造とされている。また、中空構造体１０の下面は、第１セルＳ１では、コア層２０の下壁部２２ａとスキン層４０からなる２層構造とされ、第２セルＳ２では、コア層２０の下壁部２２ａと下壁部２２ｂ、及びスキン層４０からなる３層構造とされている。 Therefore, the upper surface of the hollow structure 10 has a three-layer structure consisting of the upper wall portion 21a and the upper wall portion 21b of the core layer 20 and the skin layer 30 in the first cell S1, and a two-layer structure consisting of the upper wall portion 21a of the core layer 20 and the skin layer 30 in the second cell S2. Also, the lower surface of the hollow structure 10 has a two-layer structure consisting of the lower wall portion 22a of the core layer 20 and the skin layer 40 in the first cell S1, and a three-layer structure consisting of the lower wall portion 22a and the lower wall portion 22b of the core layer 20 and the skin layer 40 in the second cell S2.

（製造方法）
次に、本実施形態の中空構造体１０の製造方法について、図２に基づいて説明する。
中空構造体１０の製造方法は、成形工程、接合部形成工程、折り畳み工程、接合工程、及びスキン層接合工程を含む。それぞれ公知の製造方法を適用することができる。成形工程は、ポリプロピレン樹脂及び熱可塑性エラストマーを含む樹脂製のシートからシート材１００を成形する工程である。接合部形成工程は、シート材１００に接着剤を塗布して接合部２３ｃを構成する接着層を形成する工程である。折り畳み工程は、シート材１００を折り畳み、複数のセルＳを並設することによりコア層２０を形成する工程である。接合工程は、２層構造の第１側壁部２３ａ及び第２側壁部２３ｂを、接合部２３ｃを介して接合する工程である。スキン層接合工程は、コア層２０の上下両面にスキン層３０，４０を接合して中空構造体１０を形成する工程である。これら中空構造体１０を製造するための各工程は、公知の装置によって一連の流れで行うことができる。 (Production method)
Next, a method for manufacturing the hollow structural body 10 of this embodiment will be described with reference to FIG.
The manufacturing method of the hollow structure 10 includes a molding process, a joint forming process, a folding process, a joining process, and a skin layer joining process. Each of the known manufacturing methods can be applied. The molding process is a process of molding the sheet material 100 from a resin sheet containing polypropylene resin and a thermoplastic elastomer. The joint forming process is a process of applying an adhesive to the sheet material 100 to form an adhesive layer that constitutes the joint 23c. The folding process is a process of folding the sheet material 100 and arranging a plurality of cells S in parallel to form the core layer 20. The joining process is a process of joining the first side wall portion 23a and the second side wall portion 23b of the two-layer structure via the joint 23c. The skin layer joining process is a process of joining the skin layers 30 and 40 to both the upper and lower surfaces of the core layer 20 to form the hollow structure 10. Each of these processes for manufacturing the hollow structure 10 can be performed in a series of flows using known devices.

公知の装置としては、例えば次の構成が挙げられる（図示略）。装置には、上流側から順に、ポリプロピレン樹脂及び熱可塑性エラストマーを含む樹脂製のシートが巻回されたシートロール、成形工程のための真空成形用ドラム、接合部形成工程のための搬送ロール、折り畳み工程のための第１のコンベヤ、接合工程のための第２のコンベヤ、及びスキン層接合工程のための第３のコンベヤが配置される。接合工程の第２のコンベヤとスキン層接合工程の第３のコンベヤの間に、スキン層３０，４０の原材料となるシートが巻回されたシートロールが配される。 Examples of known devices include the following configuration (not shown). In the device, from the upstream side, a sheet roll on which a resin sheet containing polypropylene resin and thermoplastic elastomer is wound, a vacuum forming drum for the molding process, a transport roll for the joint forming process, a first conveyor for the folding process, a second conveyor for the joining process, and a third conveyor for the skin layer joining process are arranged. Between the second conveyor for the joining process and the third conveyor for the skin layer joining process, a sheet roll on which a sheet that is the raw material for the skin layers 30 and 40 is wound is arranged.

（成形工程）
成形工程では、シートロールに巻回されたポリプロピレン樹脂及び熱可塑性エラストマーを含む樹脂製のシートが真空成形用ドラムに供給されて、真空成形用ドラムからシートに所定の凹凸形状が転写されたシート材１００が成形される。真空成形用ドラムは、回転駆動可能に軸支されるとともに所定温度に加熱可能に構成されている。真空成形用ドラムの外周部には、円筒状をなす成形金型が取り付けられており、成形金型に形成されている貫通孔を通じた真空引きが可能に構成されている。成形金型の外周面には、その周方向に対してシート材１００のＸ方向が沿うように、シート材１００に成形される凹凸形状（以下で説明する平面領域１１０及び膨出領域１２０）と同様の凹凸形状が形成されている。 (Molding process)
In the molding process, a resin sheet containing polypropylene resin and a thermoplastic elastomer wound on a sheet roll is supplied to a vacuum forming drum, and a sheet material 100 is formed in which a predetermined uneven shape is transferred from the vacuum forming drum to the sheet. The vacuum forming drum is supported so as to be rotatable and heated to a predetermined temperature. A cylindrical molding die is attached to the outer periphery of the vacuum forming drum, and is configured so that a vacuum can be drawn through a through hole formed in the molding die. The outer periphery of the molding die is formed with an uneven shape similar to the uneven shape (flat area 110 and bulging area 120 described below) to be molded in the sheet material 100, so that the X direction of the sheet material 100 is aligned with the circumferential direction of the molding die.

図２（ａ）に示すように、シート材１００は、帯状をなす平面領域１１０及び膨出領域１２０が、シート材１００の長手方向（Ｘ方向）に交互に配置されている。膨出領域１２０には、上面と一対の側面とからなる断面下向溝状をなす第１膨出部１２１が膨出領域１２０の延びる方向（Ｙ方向）の全体にわたって形成されている。なお、第１膨出部１２１の上面と側面とのなす角は９０゜であることが好ましく、その結果として、第１膨出部１２１の断面形状は下向コ字状となる。また、第１膨出部１２１の幅（上面の短手方向の長さ）は平面領域１１０の幅と等しく、かつ第１膨出部１２１の膨出高さ（側面の短手方向の長さ）の２倍の長さとなるように設定されている。 As shown in FIG. 2A, the sheet material 100 has band-shaped flat regions 110 and bulging regions 120 arranged alternately in the longitudinal direction (X direction) of the sheet material 100. In the bulging region 120, a first bulging portion 121 having a cross section of a downward groove shape consisting of an upper surface and a pair of side surfaces is formed over the entire extension direction (Y direction) of the bulging region 120. Note that it is preferable that the angle between the upper surface and the side surface of the first bulging portion 121 is 90°, and as a result, the cross section of the first bulging portion 121 is a downward U-shape. In addition, the width of the first bulging portion 121 (the length of the short side of the upper surface) is set to be equal to the width of the flat region 110 and twice the bulging height of the first bulging portion 121 (the length of the short side of the side surface).

また、膨出領域１２０には、その断面形状が正六角形を最も長い対角線で二分して得られる台形状をなす複数の第２膨出部１２２が、第１膨出部１２１に直交するように形成されている。第２膨出部１２２の膨出高さは第１膨出部１２１の膨出高さと等しくなるように設定されている。また、隣り合う第２膨出部１２２間の間隔は、第２膨出部１２２の上面の幅と等しくなっている。 In addition, in the bulging region 120, a plurality of second bulging portions 122, whose cross-sectional shape is a trapezoid obtained by bisecting a regular hexagon at its longest diagonal, are formed so as to be perpendicular to the first bulging portions 121. The bulging height of the second bulging portions 122 is set to be equal to the bulging height of the first bulging portions 121. In addition, the distance between adjacent second bulging portions 122 is equal to the width of the upper surface of the second bulging portions 122.

このように、成形工程では、シートの塑性を利用した真空成形法により、シートを部分的に上方に膨出させ、或いは下方へ膨出させて形成された平面領域１１０及び膨出領域１２０を有するシート材１００が得られる。 In this way, in the forming process, a vacuum forming method that utilizes the plasticity of the sheet is used to obtain a sheet material 100 having a flat area 110 and a bulged area 120 formed by partially bulging the sheet upward or downward.

得られたシート材１００は、必要により両側の不要な端部（耳）をカットしてもよい。カットの方法は、公知の方法、例えばカッター、ハサミ等の刃物を用いた切断方法、熱を用いた方法等が挙げられる。 If necessary, unnecessary ends (edges) on both sides of the obtained sheet material 100 may be cut off. The cutting method may be a known method, such as a cutting method using a blade such as a cutter or scissors, or a method using heat.

（接合部形成工程）
接合部形成工程では、シート材１００が一対の搬送ロールの間に搬送される。搬送ロールの表面にはホットメルト系接着剤が溶融状態で順次供給されるように構成されている。これにより、一対の搬送ロールの間を通過したシート材の表面には、溶融状態の接着剤が塗布される。接着剤は、シート材１００の上面においては、膨出領域１２０の上面全体に薄膜状に塗布され、シート材１００の下面においては、平面領域１１０の下面全体に薄膜状に塗布される。 (Joint forming process)
In the joint forming process, the sheet material 100 is transported between a pair of transport rolls. A hot melt adhesive is sequentially supplied in a molten state to the surfaces of the transport rolls. As a result, the molten adhesive is applied to the surface of the sheet material that has passed between the pair of transport rolls. The adhesive is applied in a thin film form to the entire upper surface of the bulging region 120 on the upper surface of the sheet material 100, and is applied in a thin film form to the entire lower surface of the flat region 110 on the lower surface of the sheet material 100.

（折り畳み工程）
折り畳み工程では、接着剤が塗布されて接着層が形成されたシート材１００は、第１のコンベヤによって、その上下方向の移動を規制された状態で下流側へと搬送される。このとき、第１のコンベヤによる搬送速度は、第１のコンベヤの上流側に配置された接合部形成工程の搬送ロールの回転速度よりも遅くなるように設定されている。つまり、第１のコンベヤによる搬送速度は、接合部形成工程の搬送ロールを通過したシート材１００の供給速度より遅くなるように設定されている。また、第１のコンベヤには、第１のコンベヤ間の温度を所定温度に加熱するための加熱装置が設けられている。そのため、シート材１００は、第１のコンベヤ間を搬送されるに際して、加熱されつつ下流方向へ圧縮されながら折り畳まれ、コア層２０が形成される。 (Folding process)
In the folding process, the sheet material 100 on which the adhesive layer is formed by applying the adhesive is conveyed downstream by the first conveyor while its vertical movement is restricted. At this time, the conveying speed by the first conveyor is set to be slower than the rotation speed of the conveying rolls in the joint forming process arranged on the upstream side of the first conveyor. In other words, the conveying speed by the first conveyor is set to be slower than the supply speed of the sheet material 100 that has passed through the conveying rolls in the joint forming process. In addition, the first conveyor is provided with a heating device for heating the temperature between the first conveyors to a predetermined temperature. Therefore, when the sheet material 100 is conveyed between the first conveyors, it is folded while being compressed in the downstream direction while being heated, and the core layer 20 is formed.

図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、上述のように構成されたシート材１００は、折り畳み工程において、接合部形成工程の搬送ロールとの供給速度差により、折り畳み線Ｐ、Ｑに沿って折り畳まれながら圧縮することでコア層２０が形成される。 As shown in Figures 2(a) and 2(b), in the folding process, the sheet material 100 configured as described above is compressed while being folded along the folding lines P and Q due to the difference in feeding speed with the conveying rolls in the joint forming process, thereby forming the core layer 20.

具体的には、シート材１００を、平面領域１１０と膨出領域１２０との折り畳み線Ｐにて谷折りするとともに、第１膨出部１２１の上面と側面との折り畳み線Ｑにて山折りしてＸ方向に収縮する。そして、図２（ｂ）及び図２（ｃ）に示すように、第１膨出部１２１の上面と側面とが折り重なるとともに、第２膨出部１２２の端面と平面領域１１０とが折り重なる。それにより、一つの膨出領域１２０に対して一つのＹ方向に延びる角柱状の区画体１３０が形成される。こうした区画体１３０がＸ方向に連続して形成されていくことにより中空板状のコア層２０が形成される。 Specifically, the sheet material 100 is valley-folded at the folding line P between the flat region 110 and the bulging region 120, and mountain-folded at the folding line Q between the top and side of the first bulging portion 121, contracting in the X direction. Then, as shown in FIG. 2(b) and FIG. 2(c), the top and side of the first bulging portion 121 are folded over, and the end face of the second bulging portion 122 is folded over the flat region 110. As a result, a rectangular columnar partition 130 extending in the Y direction is formed for each bulging region 120. The partitions 130 are continuously formed in the X direction to form the hollow plate-like core layer 20.

上記のようにシート材１００を折り畳み形成するとき、第１膨出部１２１の上面と側面とによってコア層２０の上壁部２１ａ及び上壁部２１ｂからなる２層構造の上壁部２１が形成される。また、第２膨出部１２２の端面と平面領域１１０とによってコア層２０の下壁部２２ｂ及び下壁部２２ａからなる２層構造の下壁部２２が形成される。なお、図２（ｃ）に示すように、上壁部２１における第１膨出部１２１の上面と側面とが折り重なって２層構造を形成する部分が重ね合わせ部１３１となる。また、下壁部２２における第２膨出部１２２の端面と平面領域１１０とが折り重なって２層構造を形成する部分が重ね合わせ部１３１となる。 When the sheet material 100 is folded as described above, the upper wall portion 21 is formed of a two-layer structure consisting of the upper wall portion 21a and the upper wall portion 21b of the core layer 20 by the upper surface and side surface of the first bulge portion 121. In addition, the lower wall portion 22 is formed of a two-layer structure consisting of the lower wall portion 22b and the lower wall portion 22a of the core layer 20 by the end surface of the second bulge portion 122 and the flat area 110. As shown in FIG. 2(c), the portion of the upper wall portion 21 where the upper surface and side surface of the first bulge portion 121 are folded over to form the two-layer structure is the overlapping portion 131. In addition, the portion of the lower wall portion 22 where the end surface of the second bulge portion 122 and the flat area 110 are folded over to form the two-layer structure is the overlapping portion 131.

また、第２膨出部１２２が折り畳まれて区画形成される六角柱形状の領域がコア層２０における第２セルＳ２となるとともに、隣り合う一対の区画体１３０間に区画形成される六角柱形状の領域がコア層２０における第１セルＳ１となる。本実施形態では、第２膨出部１２２の上面及び側面が第２セルＳ２の側壁部２３を構成する。第２膨出部１２２の側面と、膨出領域１２０における第２膨出部１２２間に位置する平面部分とが第１セルＳ１の側壁部２３を構成する。そして、第２膨出部１２２の上面同士の当接部位、及び膨出領域１２０における上記平面部分同士の当接部位が２層構造をなす側壁部２３となる。第１セルＳ１では、一対の重ね合わせ部１３１によってその上部が区画され、第２セルＳ２では、一対の重ね合わせ部１３１によってその下部が区画されている。 The hexagonal columnar region formed by folding the second bulge 122 becomes the second cell S2 in the core layer 20, and the hexagonal columnar region formed between a pair of adjacent partitions 130 becomes the first cell S1 in the core layer 20. In this embodiment, the upper surface and side surface of the second bulge 122 form the side wall portion 23 of the second cell S2. The side surface of the second bulge 122 and the flat portion located between the second bulge portions 122 in the bulge region 120 form the side wall portion 23 of the first cell S1. The contact portion between the upper surfaces of the second bulge portions 122 and the contact portion between the flat portions in the bulge region 120 form the side wall portion 23 having a two-layer structure. In the first cell S1, the upper portion is partitioned by a pair of overlapping portions 131, and in the second cell S2, the lower portion is partitioned by a pair of overlapping portions 131.

接合部形成工程では、搬送ロールにより溶融状態の接着剤が塗布され、折り畳み工程では、第１のコンベヤは加熱装置により加熱されている。そのため、折り畳まれて形成されたコア層２０は、第１のコンベヤを通過する時点では、接着層の接着剤は溶融された状態となっている。また、第１のコンベヤの加熱装置によって加熱されるコア層２０は、第１のコンベヤによって押圧される。そのため、２層構造の側壁部２３の上端縁及び下端縁は熱溶着された状態となる。 In the joint forming process, molten adhesive is applied by a transport roll, and in the folding process, the first conveyor is heated by a heating device. Therefore, when the folded core layer 20 passes through the first conveyor, the adhesive in the adhesive layer is in a molten state. In addition, the core layer 20 heated by the heating device of the first conveyor is pressed by the first conveyor. Therefore, the upper and lower edges of the two-layered side wall portion 23 are thermally welded.

（接合工程）
図２（ｂ）及び図２（ｃ）に示すように折り畳み工程により形成されたコア層２０は、第２のコンベヤに向かって移動する。折り畳まれたコア層２０は、その形状を保持しながら第２のコンベヤを通過する。 (Joining process)
As shown in Figures 2(b) and 2(c), the core layer 20 formed by the folding process moves toward the second conveyor. The folded core layer 20 passes through the second conveyor while maintaining its shape.

第２のコンベヤには、加熱装置が設けられていない。そのため、コア層２０における２層構造の側壁部２３に塗布された溶融状態の接着剤は冷却されて固化される。これにより、２層構造をなす第１側壁部２３ａと第２側壁部２３ｂは、接着剤が冷却固化して形成された接合部２３ｃを介して接合される。 The second conveyor is not provided with a heating device. Therefore, the molten adhesive applied to the two-layered side wall portion 23 of the core layer 20 is cooled and solidified. As a result, the first side wall portion 23a and the second side wall portion 23b, which form a two-layered structure, are joined via the joint portion 23c formed by the adhesive cooling and solidifying.

（スキン層接合工程）
続いて、接合工程により得られたコア層２０は、第３のコンベヤに向かって移動する。また、第３のコンベヤにも加熱装置は設けられていない。第３のコンベヤの搬入口近傍には、スキン層３０，４０の原材料となるポリプロピレン樹脂及び熱可塑性エラストマーを含む樹脂製のシートが巻回されたシートロールがそれぞれ配置されている。シートロールに巻回されたシートには接着剤が塗布されている。ここでの接着剤も、接合部２３ｃを構成する接着層と同様、ホットメルト系接着剤であることが好ましい。 (Skin layer bonding process)
Next, the core layer 20 obtained by the bonding process moves toward the third conveyor. The third conveyor is also not provided with a heating device. Near the entrance of the third conveyor, sheet rolls are arranged around which resin sheets containing polypropylene resin and thermoplastic elastomer, which are the raw materials for the skin layers 30 and 40, are wound. An adhesive is applied to the sheet wound on the sheet roll. The adhesive here is preferably a hot melt adhesive, similar to the adhesive layer constituting the bonding portion 23c.

第３のコンベヤの間を通過することにより、コア層２０の上壁部２１ａの上面及び下壁部２２ａの下面には、シートロールに巻回されたシートがそれぞれ順次供給される。この状態では、シートロールからのシートに塗布された接着剤は溶融状態とされている。一方、第３のコンベヤには加熱装置が設けられていない。そのため、コア層２０の上壁部２１ａの上面及び下壁部２２ａの下面にそれぞれ供給されたシートは、塗布された接着剤が冷却固化されて接合される。これにより、コア層２０の上壁部２１ａの上面及び下壁部２２ａの下面に、接着層を介してスキン層３０，４０が接合された中空構造体１０が得られる。 By passing between the third conveyors, the sheets wound on the sheet roll are sequentially supplied to the upper surface of the upper wall portion 21a and the lower surface of the lower wall portion 22a of the core layer 20. In this state, the adhesive applied to the sheet from the sheet roll is in a molten state. On the other hand, the third conveyor is not provided with a heating device. Therefore, the sheets supplied to the upper surface of the upper wall portion 21a and the lower surface of the lower wall portion 22a of the core layer 20 are bonded by cooling and solidifying the applied adhesive. As a result, a hollow structure 10 is obtained in which the skin layers 30, 40 are bonded to the upper surface of the upper wall portion 21a and the lower surface of the lower wall portion 22a of the core layer 20 via the adhesive layer.

（作用）
中空構造体１０の作用について説明する。
本実施形態の中空構造体１０は、ポリプロピレン樹脂及び熱可塑性エラストマーを含む樹脂材料により構成されるシート材１００から形成した。そのため、ポリプロピレン樹脂製の合成樹脂からなるシート材から構成される中空構造体に比べて外圧に対する復元性を向上できる。例えば、本実施形態の中空構造体１０は、圧縮強度試験（ＡＳＴＭＣ３６５）において、ポリプロピレン樹脂製の合成樹脂からなるシート材から構成される中空構造体に対して、圧縮弾性率（ＭＰａ）が低くなるとともに、最大変位量（ｍｍ）が上昇する。 (Action)
The function of the hollow structure 10 will now be described.
The hollow structure 10 of this embodiment is formed from a sheet material 100 made of a resin material containing polypropylene resin and a thermoplastic elastomer. Therefore, the hollow structure 10 of this embodiment can improve the restoring property against external pressure compared to a hollow structure made of a sheet material made of a synthetic resin made of polypropylene resin. For example, in a compression strength test (ASTM C365), the hollow structure 10 of this embodiment has a lower compressive elastic modulus (MPa) and a higher maximum displacement (mm) than a hollow structure made of a sheet material made of a synthetic resin made of polypropylene resin.

また、中空構造体１０は、シート材１００の曲げ弾性率を２００ＭＰａ以上に構成した。そのため、真空成形により所定の凹凸形状が形成されたシート材を得る際、成形性を向上できる。特に、真空成形の際、真空成形用ドラムからシート材１００を離型する際、シート材１００の離型性を向上できる。そのため、シート材１００の変形、シワ、破れ等の成形不良を抑制できる。 The hollow structure 10 is also configured so that the flexural modulus of the sheet material 100 is 200 MPa or more. This improves formability when a sheet material having a predetermined uneven shape is obtained by vacuum forming. In particular, during vacuum forming, when the sheet material 100 is released from the vacuum forming drum, the releasability of the sheet material 100 can be improved. This makes it possible to suppress molding defects such as deformation, wrinkles, and tears in the sheet material 100.

本実施形態の中空構造体１０及びその製造方法によれば以下の効果が得られる。
（１）本実施形態の中空構造体１０は、シート材１００中における熱可塑性エラストマーの含有量が１０質量％以上の場合、ポリプロピレン樹脂製の合成樹脂からなるシート材から構成される中空構造体に比べて外圧に対する復元性をより向上できる。 According to the hollow structure 10 of this embodiment and the manufacturing method thereof, the following effects can be obtained.
(1) When the content of thermoplastic elastomer in the sheet material 100 of the hollow structure 10 of this embodiment is 10 mass % or more, the hollow structure 10 can have improved resilience against external pressure compared to a hollow structure made of a sheet material made of a synthetic resin such as polypropylene resin.

（２）シート材１００の原料であるポリプロピレン樹脂がブロック共重合体である場合、真空成形により所定の凹凸形状が形成されたシート材１００を得る際、成形性をより向上できる。特に、シート材１００の物性を向上することにより、真空成形後の真空成形用ドラムからシート材１００の離型性を向上できる。 (2) When the polypropylene resin, which is the raw material of the sheet material 100, is a block copolymer, the moldability can be further improved when obtaining a sheet material 100 having a predetermined uneven shape formed therein by vacuum forming. In particular, by improving the physical properties of the sheet material 100, the releasability of the sheet material 100 from the vacuum forming drum after vacuum forming can be improved.

（３）本実施形態の中空構造体１０は、凹凸形状を有するシート材１００が折り畳み工程で折り畳まれて複数のセルＳが並設される。シート材１００の曲げ弾性率が３００ＭＰａ以上の場合、折り畳み工程においてシート材１００が折り畳まれる際に、製造特性を向上できる。 (3) In the hollow structure 10 of this embodiment, the sheet material 100 having an uneven shape is folded in a folding process to arrange multiple cells S side by side. If the bending modulus of the sheet material 100 is 300 MPa or more, the manufacturing characteristics can be improved when the sheet material 100 is folded in the folding process.

（４）中空構造体１０の製造方法は、シート材１００が真空成形により所定の凹凸形状が形成される成形工程を含んで構成される。ポリプロピレン樹脂及び熱可塑性エラストマーを含む樹脂材料を含むシート材１００が用いられるため、真空成形工程において、成形性に影響を与えない。そのため、外圧に対する復元性に優れた中空構造体を効率的に製造することができる。 (4) The manufacturing method of the hollow structure 10 includes a molding process in which the sheet material 100 is formed into a predetermined uneven shape by vacuum molding. Since the sheet material 100 contains a resin material including polypropylene resin and thermoplastic elastomer, the moldability is not affected in the vacuum molding process. Therefore, a hollow structure with excellent resilience against external pressure can be efficiently manufactured.

（５）中空構造体１０の製造方法は、成形工程の後、シート材１００が折り畳まれることにより複数のセルが並設される折り畳み工程を含んで構成される。特に、曲げ弾性率が３００ＭＰａ以上であるシート材１００が用いられる場合、折り畳み工程において製造特性に影響を与えない。そのため、外圧に対する復元性に優れた中空構造体を効率的に製造することができる。 (5) The manufacturing method of the hollow structure 10 includes a folding process in which the sheet material 100 is folded after the molding process to arrange multiple cells side by side. In particular, when a sheet material 100 with a flexural modulus of 300 MPa or more is used, the folding process does not affect the manufacturing characteristics. Therefore, a hollow structure with excellent resilience against external pressure can be efficiently manufactured.

上記実施形態は、次のように変更できる。なお、上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて適用することができる。
・コア層２０を構成するシート材は、上述したシート材１００以外の構成であってもよい。例えば、図３に示すようなシート材２００からコア層８０を形成してもよい。 The above embodiment can be modified as follows: The above embodiment and the following modified examples can be applied in combination with each other to the extent that there is no technical contradiction.
The sheet material constituting the core layer 20 may have a configuration other than the above-described sheet material 100. For example, the core layer 80 may be formed from a sheet material 200 as shown in FIG.

図３（ａ）に示すように、シート材２００には、帯状をなす第１膨出部２１０及び第２膨出部２２０がその幅方向（Ｙ方向）に交互に配置されている。第１膨出部２１０は、上方へ突出する形状に形成され、第２膨出部２２０は、下方へ突出する形状に形成されている。第１膨出部２１０と第２膨出部２２０はＸ方向に延びるように交互に配置されている。シート材２００を上面視した場合の第１膨出部２１０と、シート材２００を下面視した場合の第２膨出部２２０は、同形状であってＸ方向に１／２ピッチずつずれた位置に形成されている。 As shown in FIG. 3(a), the sheet material 200 has band-shaped first bulge portions 210 and second bulge portions 220 arranged alternately in the width direction (Y direction). The first bulge portions 210 are formed in a shape that protrudes upward, and the second bulge portions 220 are formed in a shape that protrudes downward. The first bulge portions 210 and the second bulge portions 220 are arranged alternately so as to extend in the X direction. The first bulge portions 210 when the sheet material 200 is viewed from above and the second bulge portions 220 when the sheet material 200 is viewed from below have the same shape and are formed at positions shifted by 1/2 pitch in the X direction.

第１膨出部２１０は、上面２１０ａと、一対の側面２１０ｂと、一対の端面２１０ｃからなり、Ｙ方向断面形状が、正六角形を最も長い対角線で二分して得られる台形状をなしている。一対の端面２１０ｃは、図３（ａ）に示す折り畳み線Ｐの位置に形成されている。端面２１０ｃと上面２１０ａとのなす角度は約９０゜である。 The first bulge 210 is made up of an upper surface 210a, a pair of side surfaces 210b, and a pair of end surfaces 210c, and its Y-direction cross-sectional shape is a trapezoid obtained by bisecting a regular hexagon along its longest diagonal. The pair of end surfaces 210c are formed at the position of the folding line P shown in FIG. 3(a). The angle between the end surfaces 210c and the upper surface 210a is approximately 90°.

一方、第２膨出部２２０は、下面２２０ａと一対の側面２２０ｂと、一対の端面２２０ｃからなり、Ｙ方向断面形状が、正六角形を最も長い対角線で二分して得られる台形状をなしている。一対の端面２２０ｃは、図３（ａ）に示す折り畳み線Ｑの位置に形成されている。端面２２０ｃと下面２２０ａとのなす角度は約９０゜である。第２膨出部２２０のＸ方向の長さ、つまり、一対の端面２２０ｃ間の長さは、第１膨出部２１０のＸ方向の長さ、つまり、一対の端面２１０ｃ間の長さと同じである。第２膨出部２２０の端面２２０ｃは、第１膨出部２１０のＸ方向の中央に位置している。なお、第１膨出部２１０の側面２１０ｂと第２膨出部２２０の側面２２０ｂは説明の便宜上分けているが、同じ構成である。 On the other hand, the second bulging portion 220 is composed of a lower surface 220a, a pair of side surfaces 220b, and a pair of end surfaces 220c, and its Y-direction cross-sectional shape is a trapezoid obtained by bisecting a regular hexagon by the longest diagonal. The pair of end surfaces 220c are formed at the position of the folding line Q shown in FIG. 3(a). The angle between the end surfaces 220c and the lower surface 220a is approximately 90°. The length in the X-direction of the second bulging portion 220, that is, the length between the pair of end surfaces 220c, is the same as the length in the X-direction of the first bulging portion 210, that is, the length between the pair of end surfaces 210c. The end surfaces 220c of the second bulging portion 220 are located at the center of the first bulging portion 210 in the X-direction. Note that the side surfaces 210b of the first bulging portion 210 and the side surfaces 220b of the second bulging portion 220 are separated for convenience of explanation, but have the same configuration.

図３（ｂ）及び図３（ｃ）に示すように、シート材２００は、折り畳み線Ｐ、Ｑに沿って順次折り畳まれることによりコア層８０が形成される。具体的には、図３（ｂ）に示すように、シート材２００は、折り畳み線Ｐに沿って山折りされ、折り畳み線Ｑに沿って谷折りされる。図３（ｃ）に示すように、一つの第１膨出部２１０では、Ｘ方向の中央部分に設けられた折り畳み線Ｑで谷折りされて、Ｘ方向右側の上面２１０ａとＸ方向左側の上面２１０ａが立設状態で当接する。折り畳まれた第１膨出部２１０では、立設状態で当接したＸ方向右側の上面２１０ａとＸ方向左側の上面２１０ａにより、コア層８０の２層構造の側壁部８３が形成され、側面２１０ｂにより、コア層８０の１層構造の側壁部８３が形成される。側壁部８３の上端には、隣り合う第１膨出部２１０の端面２１０ｃからなる上壁部８１が形成される。 3(b) and 3(c), the sheet material 200 is folded sequentially along the folding lines P and Q to form the core layer 80. Specifically, as shown in FIG. 3(b), the sheet material 200 is mountain-folded along the folding line P and valley-folded along the folding line Q. As shown in FIG. 3(c), in one first bulging portion 210, the first bulging portion 210 is valley-folded at the folding line Q provided in the center portion in the X direction, and the upper surface 210a on the right side of the X direction and the upper surface 210a on the left side of the X direction abut in an upright state. In the folded first bulging portion 210, the upper surface 210a on the right side of the X direction and the upper surface 210a on the left side of the X direction abut in an upright state form the two-layered side wall portion 83 of the core layer 80, and the side surface 210b forms the one-layered side wall portion 83 of the core layer 80. At the upper end of the side wall portion 83, an upper wall portion 81 is formed, which is made up of the end faces 210c of the adjacent first bulges 210.

また、一つの第２膨出部２２０では、隣り合う折り畳み線ＱのＸ方向中央に設けられた折り畳み線Ｐで山折りされ、Ｘ方向右側の下面２２０ａとＸ方向左側の下面２２０ａが立設状態で当接する。折り畳まれた第２膨出部２２０では、立設状態で当接したＸ方向右側の下面２２０ａとＸ方向左側の下面２２０ａにより、コア層８０の２層構造の側壁部８３が形成され、側面２２０ｂにより、コア層の８０の１層構造の側壁部８３が形成される。側壁部２３の下端には、隣り合う第２膨出部２２０の端面２２０ｃからなる下壁部８２が形成される。また、第２膨出部２２０が折り畳まれて区画形成される六角柱形状の領域がコア層８０における第２セルＳ２´となる。第１膨出部２１０が折り畳まれて区画形成される六角柱形状の領域がコア層８０における第１セルＳ１´となる。第２セルＳ２´は、上端部に開口を有する。第１セルＳ１´は、下端部に開口を有する。そのため、シート材２００の曲げ弾性率は、シート材１００の曲げ弾性率よりも高い方が好ましい。それにより、シート材２００が圧縮される折り畳み工程における製造特性をより向上できる。上層及び下層に開口を有するコア層８０に図示しないスキン層がそれぞれ積層接着されることにより中空構造体が形成される。 In addition, one second bulge 220 is folded at a folding line P provided at the center in the X direction between adjacent folding lines Q, and the lower surface 220a on the right side of the X direction and the lower surface 220a on the left side of the X direction abut in an upright state. In the folded second bulge 220, the lower surface 220a on the right side of the X direction and the lower surface 220a on the left side of the X direction abut in an upright state to form a two-layered side wall portion 83 of the core layer 80, and the side surface 220b forms a one-layered side wall portion 83 of the core layer 80. At the lower end of the side wall portion 23, a lower wall portion 82 consisting of the end surfaces 220c of the adjacent second bulge portions 220 is formed. In addition, the hexagonal column-shaped area formed by folding the second bulge portion 220 becomes the second cell S2' in the core layer 80. The hexagonal columnar region formed by folding the first bulge 210 becomes the first cell S1' in the core layer 80. The second cell S2' has an opening at the upper end. The first cell S1' has an opening at the lower end. Therefore, it is preferable that the bending modulus of the sheet material 200 is higher than the bending modulus of the sheet material 100. This can further improve the manufacturing characteristics in the folding process in which the sheet material 200 is compressed. A hollow structure is formed by laminating and bonding skin layers (not shown) to the core layer 80, which has openings in the upper and lower layers.

ポリプロピレン樹脂に熱可塑性エラストマーを配合することでシート材が変形しやすくなる。そのため、ポリプロピレン樹脂単体でスキン層及びコア層８０を形成するよりもスキン層とコア層８０との溶着面積を大きくすることができる。 By blending a thermoplastic elastomer with polypropylene resin, the sheet material becomes easier to deform. Therefore, the welding area between the skin layer and the core layer 80 can be made larger than if the skin layer and the core layer 80 were formed from polypropylene resin alone.

・中空構造体１０のコア層２０は、シート材１００を折り畳む折り畳み工程を経て形成されたものでなくてもよい。折り畳み工程等がない中空構造体を採用してもよい。
図４（ａ）に示されるように、例えば真空成形により凹凸形状を有するシート材３００を構成し、該シート材３００の上下にスキン層３３０，３４０をそれぞれ積層させた中空構造体５０を採用してもよい。 The core layer 20 of the hollow structure 10 does not have to be formed through a folding process in which the sheet material 100 is folded. A hollow structure that does not require a folding process may be used.
As shown in FIG. 4A, a hollow structure 50 may be employed in which a sheet material 300 having a concave and convex shape is formed by, for example, vacuum forming, and skin layers 330, 340 are laminated on the top and bottom of the sheet material 300, respectively.

図４（ｂ）及び図４（ｃ）に示されるように、中空構造体５０を構成するシート材３００は、第１膨出部３１０が、上方へ突出する略三角錐台に形成され、第２膨出部３２０は、下方へ突出する略三角錐台に形成されている。中空構造体５０は、真空成形により第１膨出部３１０及び第２膨出部３２０が形成されることにより、折り畳み工程を介することなく、コア層９０が形成される。シート材３００を上面視した場合の第１膨出部３１０と、シート材３００を下面視した場合の第２膨出部３２０は、同形状である。第１膨出部３１０及び第２膨出部３２０は、それぞれＸ方向及びＹ方向に千鳥状に配されている。第２膨出部３２０で区画形成される略三角錐台形状の領域がコア層９０における第２セルＳ４となる。第１膨出部３１０で区画形成される略三角錐台形状の領域がコア層９０における第１セルＳ３となる。 As shown in FIG. 4(b) and FIG. 4(c), the sheet material 300 constituting the hollow structure 50 has the first bulge portion 310 formed in an approximately triangular pyramid shape protruding upward, and the second bulge portion 320 formed in an approximately triangular pyramid shape protruding downward. The hollow structure 50 has the first bulge portion 310 and the second bulge portion 320 formed by vacuum molding, so that the core layer 90 is formed without going through a folding process. The first bulge portion 310 when the sheet material 300 is viewed from above and the second bulge portion 320 when the sheet material 300 is viewed from below have the same shape. The first bulge portion 310 and the second bulge portion 320 are arranged in a staggered pattern in the X direction and the Y direction, respectively. The approximately triangular pyramid-shaped area partitioned and formed by the second bulge portion 320 becomes the second cell S4 in the core layer 90. The roughly triangular pyramid-shaped region defined by the first bulge 310 becomes the first cell S3 in the core layer 90.

・中空構造体１０，５０における落錘衝撃試験（Ｊ）の値は、適宜設定されるが以下の範囲が好ましく設定される。同じ構造の中空構造体であって、ポリプロピレン樹脂製の合成樹脂からなるシート材から構成される中空構造体に比べて、落錘衝撃試験（Ｊ）の値が、１．２倍以上３倍以下が好ましく、１．２倍以上２倍以下であることがより好ましい。かかる範囲に規定することにより、中空構造体の衝撃吸収特性をより向上できる。 The drop weight impact test (J) value for the hollow structures 10 and 50 is set as appropriate, but is preferably set within the following range. Compared to a hollow structure of the same structure but made of a sheet material made of synthetic resin made of polypropylene resin, the drop weight impact test (J) value is preferably 1.2 to 3 times, and more preferably 1.2 to 2 times. By specifying the value within such a range, the impact absorption characteristics of the hollow structure can be further improved.

・コア層２０，８０，９０とスキン層３０，４０，３３０，３４０を構成するシート厚は、適宜設定される。なお、曲げ強度の観点から、コア層を構成するシート材よりスキン層を構成するシート材の方を厚くすることが好ましい。圧縮強度の観点から、スキン層を構成するシート材よりコア層を構成するシート材の方を厚くすることが好ましい。 The sheet thicknesses of the core layers 20, 80, 90 and the skin layers 30, 40, 330, 340 are set appropriately. From the viewpoint of bending strength, it is preferable that the sheet material constituting the skin layers be thicker than the sheet material constituting the core layers. From the viewpoint of compressive strength, it is preferable that the sheet material constituting the core layers be thicker than the sheet material constituting the skin layers.

・コア層２０，８０，９０とスキン層３０，４０，３３０，３４０を構成するシートの表面粗さは、適宜設定されるが以下の範囲が好ましく設定される。
コア層を構成するシートの算術平均粗さ（Ｒａ）の下限は、好ましくは０．１５μｍ以上、より好ましくは０．４μｍ以上である。コア層を構成するシートの算術平均粗さ（Ｒａ）の上限は、好ましくは０．５μｍ以下である。 The surface roughness of the sheets constituting the core layers 20, 80, 90 and the skin layers 30, 40, 330, 340 may be appropriately set, but is preferably set within the following ranges.
The lower limit of the arithmetic mean roughness (Ra) of the sheet constituting the core layer is preferably 0.15 μm or more, more preferably 0.4 μm or more. The upper limit of the arithmetic mean roughness (Ra) of the sheet constituting the core layer is preferably 0.5 μm or less.

コア層を構成するシートの最大高さ（Ｒｙ）の下限は、好ましくは１μｍ以上、より好ましくは４μｍ以上である。コア層を構成するシートの最大高さ（Ｒｙ）の上限は、好ましくは５μｍ以下である。 The lower limit of the maximum height (Ry) of the sheet constituting the core layer is preferably 1 μm or more, more preferably 4 μm or more. The upper limit of the maximum height (Ry) of the sheet constituting the core layer is preferably 5 μm or less.

コア層を構成するシートの十点平均粗さ（Ｒｚ）の下限は、好ましく０．５μｍ以上、より好ましくは２μｍ以上である。コア層を構成するシートの十点平均粗さ（Ｒｚ）の上限は、好ましくは３μｍ以下である。 The lower limit of the ten-point average roughness (Rz) of the sheet constituting the core layer is preferably 0.5 μm or more, and more preferably 2 μm or more. The upper limit of the ten-point average roughness (Rz) of the sheet constituting the core layer is preferably 3 μm or less.

コア層を構成するシートの表面粗さが上記の下限値以上の場合、製造工程において製造装置との接触面積が小さくし、摩擦を小さくすることができる。それにより、シートの成形性を向上できる。また、表面粗さが上記の上限値以下の場合、シートの凸凹を小さくして、特に真空成形の賦形性を向上できる。また、スキン層との溶着時に溶着面積を大きくして、接着性を向上できる。 When the surface roughness of the sheet constituting the core layer is equal to or greater than the lower limit above, the contact area with the manufacturing equipment during the manufacturing process can be reduced, thereby reducing friction. This improves the formability of the sheet. Also, when the surface roughness is equal to or less than the upper limit above, the unevenness of the sheet can be reduced, improving the formability, particularly in vacuum molding. Also, the welding area can be increased when welding with the skin layer, improving adhesion.

スキン層を構成するシートの算術平均粗さ（Ｒａ）の下限は、好ましくは０．４μｍ以上、より好ましくは０．８μｍ以上である。スキン層を構成するシートの算術平均粗さ（Ｒａ）の上限は、好ましくは２μｍ以下、より好ましくは１．５μｍ以下である。 The lower limit of the arithmetic mean roughness (Ra) of the sheet constituting the skin layer is preferably 0.4 μm or more, more preferably 0.8 μm or more. The upper limit of the arithmetic mean roughness (Ra) of the sheet constituting the skin layer is preferably 2 μm or less, more preferably 1.5 μm or less.

スキン層を構成するシートの最大高さ（Ｒｙ）の下限は、好ましくは３μｍ以上、より好ましくは５μｍ以上である。スキン層を構成するシートの最大高さ（Ｒｙ）の上限は、好ましくは８μｍ以下、より好ましくは６μｍ以下である。 The lower limit of the maximum height (Ry) of the sheet constituting the skin layer is preferably 3 μm or more, more preferably 5 μm or more. The upper limit of the maximum height (Ry) of the sheet constituting the skin layer is preferably 8 μm or less, more preferably 6 μm or less.

スキン層を構成するシートの十点平均粗さ（Ｒｚ）の下限は、好ましく２μｍ以上、より好ましくは３μｍ以上である。スキン層を構成するシートの十点平均粗さ（Ｒｚ）の上限は、好ましくは７μｍ以下、より好ましくは５μｍ以下である。 The lower limit of the ten-point average roughness (Rz) of the sheet constituting the skin layer is preferably 2 μm or more, and more preferably 3 μm or more. The upper limit of the ten-point average roughness (Rz) of the sheet constituting the skin layer is preferably 7 μm or less, and more preferably 5 μm or less.

スキン層を構成するシートの表面粗さが上記の下限値以上の場合、印刷等を表面に施す際、バーナー等で表面粗さを高くする等の処理を施す必要がない。また、表面粗さが上記の上限値以下の場合、シートの凸凹を小さくして、製造特性を向上できる。 When the surface roughness of the sheet that constitutes the skin layer is equal to or greater than the lower limit above, there is no need to use a burner or other treatment to increase the surface roughness when printing or other processes are performed on the surface. Also, when the surface roughness is equal to or less than the upper limit above, the unevenness of the sheet can be reduced, improving manufacturing characteristics.

・中空構造体１０において、スキン層３０，４０を構成するシートの内面側は、擦れることがないため、シートの外面側よりも表面粗さは低い関係にある。また、コア層２０を構成するシートの表面粗さは、スキン層３０，４０の内面側よりも高くすることで、シート同士の溶着面積を確保することができる。そのため、スキン層３０，４０を構成するシートの外面側の表面粗さ（ａ）、スキン層３０，４０を構成するシートの内面側の表面粗さ（ｂ）、及びコア層２０を構成するシートの表面粗さ（ｃ）の関係は、ａ＞ｃ＞ｂとなることが好ましい。 - In the hollow structure 10, the inner side of the sheets constituting the skin layers 30, 40 is not rubbed against each other, and therefore has a lower surface roughness than the outer side of the sheets. In addition, by making the surface roughness of the sheets constituting the core layer 20 higher than the inner side of the skin layers 30, 40, the welding area between the sheets can be secured. Therefore, it is preferable that the relationship between the surface roughness (a) of the outer side of the sheets constituting the skin layers 30, 40, the surface roughness (b) of the inner side of the sheets constituting the skin layers 30, 40, and the surface roughness (c) of the sheets constituting the core layer 20 is a>c>b.

・本実施形態の中空構造体１０の製造方法では、成形工程、接合部形成工程、折り畳み工程、接合工程、及びスキン層接合工程は、一つの装置ではなく、複数の装置で行ってもよい。例えば、シート材１００を成形する成形工程と折り畳み工程を別の装置で行ってもよく、折り畳み工程とスキン層接合工程を別の装置で行ってもよい。 - In the manufacturing method of the hollow structure 10 of this embodiment, the molding process, joint forming process, folding process, joining process, and skin layer joining process may be performed in multiple devices rather than one device. For example, the molding process for forming the sheet material 100 and the folding process may be performed in separate devices, and the folding process and skin layer joining process may be performed in separate devices.

・本実施形態の中空構造体１０では、コア層２０の内部に六角柱状のセルＳが区画形成されているが、セルＳの形状はこれに限定されない。例えば、四角柱状、八角柱状等の多角柱状や円柱状としてもよい。 In the hollow structure 10 of this embodiment, hexagonal columnar cells S are partitioned and formed inside the core layer 20, but the shape of the cells S is not limited to this. For example, they may be polygonal columns such as square columns or octagonal columns, or cylindrical.

・中空構造体１０に接合されているスキン層３０，４０は１層構造ではなく、少なくともいずれかが多層構造であってもよい。
・スキン層３０，４０の少なくともいずれかを省略してもよい。 The skin layers 30, 40 joined to the hollow structure 10 do not have to have a single-layer structure, and at least one of them may have a multi-layer structure.
At least one of the skin layers 30, 40 may be omitted.

・樹脂材料には、本発明の効果を阻害しない範囲内において、シート材の品質保持のための安定化剤、酸化防止剤等の通常樹脂材料に用いられる成分をさらに配合してもよい。 - The resin material may further contain components that are typically used in resin materials, such as stabilizers and antioxidants to maintain the quality of the sheet material, as long as the effects of the present invention are not impaired.

本実施形態の中空構造体について、以下の実施例に基づいてさらに詳細に説明する。なお、中空構造体は、実施例欄に記載の構成に限定されるものではない。
＜試験例１：成形性試験＞
下記表１の各例に示される樹脂材料からシートを作成し、さらに中空構造体を製造し、成形性について評価した。樹脂材料としては、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）として圧縮永久歪３６％のポリスチレン系エラストマー、及びポリプロピレン樹脂（ＰＰ）としてブロック共重合体を使用した。実施例１～３及び比較例１に示される比率で混合し、シートを作成した。 The hollow structure of this embodiment will be described in more detail with reference to the following examples. Note that the hollow structure is not limited to the configurations described in the examples.
<Test Example 1: Moldability Test>
Sheets were made from the resin materials shown in each example in Table 1 below, and hollow structures were manufactured to evaluate moldability. As the resin materials, a polystyrene-based elastomer with a compression set of 36% was used as the thermoplastic elastomer (TPE), and a block copolymer was used as the polypropylene resin (PP). They were mixed in the ratios shown in Examples 1 to 3 and Comparative Example 1 to make sheets.

図１，２に示される中空構造体を上記実施形態に記載の方法にて製造した。中空構造体としては、総厚み１３ｍｍ、コア層を構成するシート厚０．３ｍｍ、スキン層を構成するシート厚０．６ｍｍとした。コア層とスキン層は、同一樹脂材料で構成した。 The hollow structure shown in Figures 1 and 2 was manufactured by the method described in the above embodiment. The hollow structure had a total thickness of 13 mm, a sheet thickness of 0.3 mm constituting the core layer, and a sheet thickness of 0.6 mm constituting the skin layer. The core layer and the skin layer were made of the same resin material.

各例で使用したシート材について、曲げ弾性率を測定するとともに、製造工程における製造特性について下記の基準で評価した。結果を表１に示す。
（シート材の曲げ弾性率）
各例の樹脂材料より試験片（８０×１０×ｈ４ｍｍ）を作成し、ＪＩＳＫ７１７１に準拠した試験方法により測定した。 The sheet materials used in each example were measured for flexural modulus and evaluated for manufacturing characteristics in the manufacturing process according to the following criteria. The results are shown in Table 1.
(Flexural modulus of sheet material)
A test piece (80×10×h4 mm) was prepared from the resin material of each example, and measurements were performed according to the test method in accordance with JIS K7171.

（真空成形・離型）
真空成形工程における真空成形用ドラムでの成形性及び離型のしやすさについて評価した。 (Vacuum forming/mold release)
The moldability and ease of demolding in the vacuum molding drum during the vacuum molding process were evaluated.

○：成形及び離型工程において問題はなく、得られたシート材の変形、シワ、及び破れは見られない場合
×：成形及び離型工程のいずれかに問題があり、得られたシート材に変形、シワ、又は破れが見られる場合
（耳カット）
真空成形工程後、コンベアにより搬送されるシート両側の不要な端部（耳）を、固定したカッターでカットした。カットのしやすさについて評価した。 ○: No problem in the molding and demolding process, and no deformation, wrinkles, or tears in the obtained sheet material are observed. ×: There is a problem in either the molding or demolding process, and deformation, wrinkles, or tears in the obtained sheet material are observed (edge cut)
After the vacuum forming process, the unnecessary edges (edges) on both sides of the sheet transported by the conveyor were cut off with a fixed cutter, and the ease of cutting was evaluated.

○：問題なく耳カットできた場合
×：カット不良又はシート材に変形、シワ等の不良が生ずる場合
（シート折り畳み工程）
シート折り畳み工程における製造特性について評価した。 ○: When the edge was cut without any problems ×: When the cutting was poor or the sheet material had defects such as deformation or wrinkles (Sheet folding process)
The manufacturing characteristics in the sheet folding process were evaluated.

○：問題なくシートが折り畳まれる場合
×：折り畳み不良又は得られた中空構造体に潰れ等の不良が生ずる場合 ○: The sheet can be folded without any problems. ×: Folding failure or defects such as crushing occurred in the obtained hollow structure.

表１に示されるように、各実施例においては、いずれも良好な成形性が得られた。 As shown in Table 1, good moldability was obtained in each of the Examples.

＜試験例２：復元性試験＞
下記表２の各例に示される樹脂材料からシートを作成し、さらに中空構造体を製造し、中空構造体の復元性について評価した。樹脂材料としては、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）として圧縮永久歪３６％のポリスチレン系エラストマー、及びポリプロピレン樹脂（ＰＰ）としてブロック共重合体を使用した。各例に示される比率で混合し、シートを作成した。 <Test Example 2: Resilience Test>
Sheets were made from the resin materials shown in each example in Table 2 below, and hollow structures were manufactured and the restorability of the hollow structures was evaluated. As the resin materials, a polystyrene-based elastomer with a compression set of 36% was used as the thermoplastic elastomer (TPE), and a block copolymer was used as the polypropylene resin (PP). They were mixed in the ratio shown in each example to make sheets.

実施例４及び比較例２は、図１，２に示される中空構造体を製造した。中空構造体としては、総厚み１３ｍｍ、コア層を構成するシート厚０．３ｍｍ、スキン層を構成するシート厚０．６ｍｍとした。 In Example 4 and Comparative Example 2, hollow structures shown in Figures 1 and 2 were manufactured. The hollow structures had a total thickness of 13 mm, a sheet thickness constituting the core layer of 0.3 mm, and a sheet thickness constituting the skin layer of 0.6 mm.

実施例５及び比較例３は、図４に示される中空構造体を製造した。中空構造体としては、総厚み５．２ｍｍ、コア層を構成するシート厚０．３ｍｍ、スキン層を構成するシート厚０．６ｍｍとした。 In Example 5 and Comparative Example 3, the hollow structures shown in Figure 4 were manufactured. The hollow structures had a total thickness of 5.2 mm, a sheet thickness constituting the core layer of 0.3 mm, and a sheet thickness constituting the skin layer of 0.6 mm.

得られた中空構造体を用いて、復元性として圧縮強度試験を行った。ＡＳＴＭＣ３６５に準拠した試験方法により、圧縮弾性率（ＭＰａ）、最大点試験力（Ｎ）、最大点変位（ｍｍ）測定した。なお、最大点変位とは、コアが座屈する点を示す。最大点変位以下の数値であれば、復元可能である。結果を表２に示す。 A compressive strength test was conducted to evaluate the resilience of the obtained hollow structure. The compressive modulus (MPa), maximum test force (N), and maximum displacement (mm) were measured using a test method conforming to ASTM C365. Note that the maximum displacement refers to the point at which the core buckles. If the value is equal to or less than the maximum displacement, the structure is able to recover. The results are shown in Table 2.

また、実施例４及び比較例２の中空構造体について、落錘衝撃試験（Ｊ）を行った。落錘衝撃試験は、規格：ＪＩＳＫ７２１１－２に準拠し、試験機：インストロン社製ＣＥＡＳＴ９３５０型を用いて行った。結果を表２に示す。 A drop weight impact test (J) was also conducted on the hollow structures of Example 4 and Comparative Example 2. The drop weight impact test was conducted in accordance with the standard: JIS K7211-2, using a test machine: CEAST9350 model manufactured by Instron. The results are shown in Table 2.

表２に示されるように、実施例４及び比較例２の対比より、樹脂材料としてポリプロピレンと熱可塑性エラストマーとを併用することにより、圧縮弾性率の値が大幅に低下したことが確認される。また、最大点変位が大幅に上昇したことが確認される。つまり、実施例４の中空構造体は、比較例２の中空構造体に対して外圧に対する復元性が大幅に高まったことが確認された。実施例５及び比較例３に示されるように、中空構造体の構成を変えた場合であっても、実施例５の中空構造体は、比較例２の中空構造体に対して外圧に対する復元性が大幅に高まったことが確認された。 As shown in Table 2, by comparing Example 4 and Comparative Example 2, it is confirmed that the compressive modulus value is significantly reduced by using polypropylene and a thermoplastic elastomer in combination as the resin material. It is also confirmed that the maximum point displacement is significantly increased. In other words, it is confirmed that the hollow structure of Example 4 has significantly improved restoring ability against external pressure compared to the hollow structure of Comparative Example 2. As shown in Example 5 and Comparative Example 3, it is confirmed that the hollow structure of Example 5 has significantly improved restoring ability against external pressure compared to the hollow structure of Comparative Example 2, even when the configuration of the hollow structure is changed.

また、実施例４の中空構造体は、比較例２の中空構造体に対して、落錘衝撃試験において約１．４倍のエネルギーが吸収されていることが確認された。
＜試験例３：表面粗さ試験＞
（１）下記表３の各例に示される樹脂材料からコア層を構成するシート厚０．３ｍｍのシートを作成し、表面粗さを測定した。表面粗さは、規格：ＪＩＳＢ０６０１－１９９４に準拠し、測定器：ミツトヨ社製ＳＪ－２１０を用いて、算術平均粗さ（Ｒａ）、最大高さ（Ｒｙ）、十点平均粗さ（Ｒｚ）をそれぞれ測定した。Ｎ＝３で測定し、平均値を表３にそれぞれ示す。 It was also confirmed that the hollow structure of Example 4 absorbed approximately 1.4 times as much energy as the hollow structure of Comparative Example 2 in the drop weight impact test.
<Test Example 3: Surface Roughness Test>
(1) A sheet having a thickness of 0.3 mm was prepared as a core layer from the resin material shown in each example in Table 3 below, and the surface roughness was measured. The surface roughness was measured in accordance with the standard: JIS B0601-1994, and the arithmetic mean roughness (Ra), maximum height (Ry), and ten-point mean roughness (Rz) were measured using a measuring instrument: SJ-210 manufactured by Mitutoyo Corporation. N=3 was measured, and the average values are shown in Table 3.

表３に示されるように、樹脂材料として熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）を３０％含有する実施例６のシートは、ポリプロピレン１００％の比較例４のシートに比べて表面粗さが高いことが確認された。 As shown in Table 3, it was confirmed that the sheet of Example 6, which contained 30% thermoplastic elastomer (TPE) as the resin material, had a higher surface roughness than the sheet of Comparative Example 4, which was 100% polypropylene.

例えば、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）製のシートは、ポリプロピレン（ＰＰ）製のシートと比較して摩擦係数が高い。そのため、真空成形時にシートが金型に付着しやすく、離型性にやや劣る。また、同様の理由により、製造過程の搬送時、コア層の折り畳み工程時に、搬送用のベルト又はシートに付着しやすい。そのため、コア層を構成する熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）を含むシートの表面粗さは、ポリプロピレン（ＰＰ）からなるシートよりも表面粗さが高い方が好ましい。 For example, a sheet made of thermoplastic elastomer (TPE) has a higher coefficient of friction than a sheet made of polypropylene (PP). Therefore, the sheet is likely to adhere to the mold during vacuum forming, and is somewhat inferior in releasability. For the same reason, the sheet is likely to adhere to the conveying belt or sheet during transportation in the manufacturing process and during the folding process of the core layer. Therefore, it is preferable that the surface roughness of the sheet containing thermoplastic elastomer (TPE) that constitutes the core layer is higher than that of a sheet made of polypropylene (PP).

（２）下記表４の各例に示される樹脂材料からスキン層を構成するシート厚０．６ｍｍのシートを作成し、表面粗さを測定した。表面粗さは、規格：ＪＩＳＢ０６０１－１９９４に準拠し、測定器：ミツトヨ社製ＳＪ－２１０を用いて、算術平均粗さ（Ｒａ）、最大高さ（Ｒｙ）、十点平均粗さ（Ｒｚ）をそれぞれ測定した。Ｎ＝３で測定し、平均値を表４にそれぞれ示す。 (2) Sheets with a thickness of 0.6 mm were prepared to form the skin layer from the resin materials shown in each example in Table 4 below, and the surface roughness was measured. The surface roughness was measured in accordance with the standard: JIS B0601-1994, using a measuring instrument: Mitutoyo SJ-210, and the arithmetic mean roughness (Ra), maximum height (Ry), and ten-point mean roughness (Rz) were each measured. N=3 measurements were made, and the average values are shown in Table 4.

表４に示されるように、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）を４０％含有する実施例７のシートは、樹脂材料としてポリプロピレン１００％の比較例５のシートに比べて表面粗さが高いことが確認された。 As shown in Table 4, it was confirmed that the sheet of Example 7 containing 40% thermoplastic elastomer (TPE) had a higher surface roughness than the sheet of Comparative Example 5 containing 100% polypropylene as the resin material.

１０，５０…中空構造体
２０，８０，９０…コア層
３０，４０，３３０，３４０…スキン層
１００，２００，３００…シート材、
Ｓ…セル、
Ｓ１，Ｓ３…第１セル
Ｓ２，Ｓ４…第２セル。 10, 50... Hollow structure 20, 80, 90... Core layer 30, 40, 330, 340... Skin layer 100, 200, 300... Sheet material,
S...cell,
S1, S3...first cell S2, S4...second cell.

Claims

A hollow structure having a core layer in which a plurality of cells are arranged side by side, the core layer being made of a sheet material having a predetermined uneven shape formed by vacuum molding,
The sheet material is made of a resin material containing a polypropylene resin and a thermoplastic elastomer, and the flexural modulus of the sheet material is 200 MPa or more.

The hollow structure according to claim 1, wherein the content of the thermoplastic elastomer in the sheet material is 10% by mass or more.

The hollow structure according to claim 1, wherein the polypropylene resin is a block copolymer.

The hollow structure according to claim 1, in which the sheet material having the uneven shape is folded to form a plurality of cells arranged side by side, and the bending elastic modulus of the sheet material is 300 MPa or more.

A method for producing a hollow structural body according to any one of claims 1 to 3, comprising the steps of:
A method for manufacturing a hollow structure, comprising a molding step in which the sheet material is vacuum molded to form a predetermined uneven shape.

The method for manufacturing a hollow structure according to claim 5, further comprising a folding step of folding the sheet material after the molding step to arrange a plurality of cells side by side, the sheet material having a flexural modulus of elasticity of 300 MPa or more.