(57)【要約】【課題】平面状のシート状物から立体状の成形体を製造するに際し、肉薄部分が形成されることを抑制して耐久性や強度に優れた立体状成形体の製造方法及びその製造装置を提供する。【解決手段】シート状物Ｓを加熱して軟化させる加熱工程と、シート状物Ｓの外周をその水平方向の中心側に進退可能な保持枠１６によって保持し、該保持枠１６をシート状物Ｓの外周側から中心側へ前進させてシート状物Ｓの水平部分Ｓａを下方へ撓ませて下垂部Ｓｂを形成する下垂工程と、シート状物Ｓの下垂部Ｓｂを外型４１内へ導入し、かつ内型４３をシート状物Ｓの下垂部Ｓｂ上方から内部へ挿入し、外型４１と内型４３とによって下垂部Ｓｂを挟圧し、吸気手段４５により外型４１と内型４３との間の空気を吸気してシート状物Ｓを冷却固化して成形体Ｐを形成する冷却成形工程と、外型４１及び内型４３から成形体Ｐを離型する離型工程とを備える。【選択図】図４
2014141006.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面状のシート状物から立体状の成形体を製造する方法であって、
前記シート状物を加熱して軟化させる加熱工程と、
前記シート状物の外周をその水平方向の中心側に進退可能な保持枠によって保持し、該保持枠を前記シート状物の外周側から中心側へ前進させて前記シート状物の水平部分を下方へ撓ませて下垂部を形成する下垂工程と、
前記シート状物の前記下垂部を外型内へ導入し、かつ内型を前記シート状物の前記下垂部上方から内部へ挿入し、前記外型と前記内型とによって前記下垂部を挟圧し、吸気手段により前記外型と前記内型との間の空気を吸気して前記シート状物を冷却固化して成形体を形成する冷却成形工程と、
前記外型及び前記内型から前記成形体を離型する離型工程
とを備えたことを特徴とする立体状成形体の製造方法。
【請求項２】
前記加熱工程における加熱温度が１２０〜２００℃であり、前記シート状物が、前記加熱温度より低融点である低融点繊維と、前記加熱温度より高融点である高融点繊維とが混合されてなる請求項１に記載の立体状成形体の製造方法。
【請求項３】
前記シート状物が遠赤外線ヒーターによって加熱される請求項１又は２に記載の立体状成形体の製造方法。
【請求項４】
前記内型に吸気手段に連結された吸気孔が形成されている請求項１ないし３のいずれか１項に記載の立体状成形体の製造方法。
【請求項５】
前記内型が補助冷却手段により常時冷却されている請求項４に記載の立体状成形体の製造方法。
【請求項６】
前記成形体が自動車用シートパッド補強材である請求項１ないし５のいずれか１項に記載の立体状成形体の製造方法。
【請求項７】
平面状のシート状物の外周を保持してその水平方向の中心側に対して進退可能な保持枠を有する各保持装置が回転装置によって以下の各ゾーンを順次移動して立体状の成形体を連続的に製造する装置であって、
加熱装置を有し、前記保持装置によって保持されたシート状物を加熱し軟化させる加熱ゾーンと、
外型と内型と吸気手段とを有する冷却成形装置を有し、前記加熱ゾーンで加熱軟化された前記シート状物を前記保持装置の保持枠を外周側から中心側へ前進させて前記シート状物の水平部分を下方へ撓ませて下垂部を形成するとともに、前記下垂部を前記外型内へ導入し、かつ前記内型を前記下垂部上方から内部へ挿入し、前記外型と前記内型とによって前記下垂部を挟圧し、前記吸気手段により前記外型と前記内型との間の空気を吸気して前記シート状物を冷却固化して成形体を形成する冷却成形ゾーンと、
前記冷却成形ゾーンで成形された前記成形体を前記保持装置から離脱し、その後該保持装置に新しい平面状のシート状物を装着する脱着ゾーン
とを有することを特徴とする立体状成形体の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平面状のシート状物から立体状の成形体を製造する方法及びその製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動車等のシートでは、シートフレームにクッション性を有するポリウレタン等の発泡樹脂成形体からなるシートパッドが取り付けられ、その表面が皮革や布等で被覆される。このようなシートにあっては、使用者が座ることにより、シートフレームとシートパッドとが擦れ合って異音を発生させたり、損傷したりする等の不具合が生じることがある。そこで、これらの不具合を抑制するために、シートパッドに不織布等からなるシートパッド補強材を一体に設けて、シートフレームとシートパッドとの接触を回避している（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
シートパッド補強材は、シートパッドとの密着性を高めるために、シートパッドの形状と略同一の形状を有する立体状の成形体に成形される。従来、立体状成形体を製造する場合には、複数のシート片を縫い合わせる等して立体的に繋ぎ合わせていた。ところが、製造工程が繁雑になること等から、近年では、平面状のシート状物を加熱して軟化させた後、所定形状を有する雄型に載置して雌型で加圧して賦形することにより、一体形状で立体状成形体を製造する方法が採用されている。
【０００４】
しかしながら、上記のように、雄型に載置されたシート状物に対して雌型で加圧した場合、軟化されたシート状物は、雌型によって押し伸ばされるように賦形される。そのため、一体形状で製造された立体状成形体では、屈曲形状に形成された部分等において肉薄になることがあり、耐久性や強度等で不利となることが問題であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−１３０９２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は前記の点に鑑みなされたものであり、平面状のシート状物から立体状の成形体を製造するに際し、肉薄部分が形成されることを抑制して耐久性や強度に優れた立体状成形体の製造方法及びその製造装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
すなわち、請求項１の発明は、平面状のシート状物から立体状の成形体を製造する方法であって、前記シート状物を加熱して軟化させる加熱工程と、前記シート状物の外周をその水平方向の中心側に進退可能な保持枠によって保持し、該保持枠を前記シート状物の外周側から中心側へ前進させて前記シート状物の水平部分を下方へ撓ませて下垂部を形成する下垂工程と、前記シート状物の前記下垂部を外型内へ導入し、かつ内型を前記シート状物の前記下垂部上方から内部へ挿入し、前記外型と前記内型とによって前記下垂部を挟圧し、吸気手段により前記外型と前記内型との間の空気を吸気して前記シート状物を冷却固化して成形体を形成する冷却成形工程と、前記外型及び前記内型から前記成形体を離型する離型工程とを備えたことを特徴とする立体状成形体の製造方法に係る。
【０００８】
請求項２の発明は、前記加熱工程における加熱温度が１２０〜２００℃であり、前記シート状物が、前記加熱温度より低融点である低融点繊維と、前記加熱温度より高融点である高融点繊維とが混合されてなる請求項１に記載の立体状成形体の製造方法に係る。
【０００９】
請求項３の発明は、前記シート状物が遠赤外線ヒーターによって加熱される請求項１又は２に記載の立体状成形体の製造方法に係る。
【００１０】
請求項４の発明は、前記内型に吸気手段に連結された吸気孔が形成されている請求項１ないし３のいずれか１項に記載の立体状成形体の製造方法に係る。
【００１１】
請求項５の発明は、前記内型が補助冷却手段により常時冷却されている請求項４に記載の立体状成形体の製造方法に係る。
【００１２】
請求項６の発明は、前記成形体が自動車用シートパッド補強材である請求項１ないし５のいずれか１項に記載の立体状成形体の製造方法に係る。
【００１３】
請求項７の発明は、平面状のシート状物の外周を保持してその水平方向の中心側に対して進退可能な保持枠を有する各保持装置が回転装置によって以下の各ゾーンを順次移動して立体状の成形体を連続的に製造する装置であって、加熱装置を有し、前記保持装置によって保持されたシート状物を加熱し軟化させる加熱ゾーンと、外型と内型と吸気手段とを有する冷却成形装置を有し、前記加熱ゾーンで加熱軟化された前記シート状物を前記保持装置の保持枠を外周側から中心側へ前進させて前記シート状物の水平部分を下方へ撓ませて下垂部を形成するとともに、前記下垂部を前記外型内へ導入し、かつ前記内型を前記下垂部上方から内部へ挿入し、前記外型と前記内型とによって前記下垂部を挟圧し、前記吸気手段により前記外型と前記内型との間の空気を吸気して前記シート状物を冷却固化して成形体を形成する冷却成形ゾーンと、前記冷却成形ゾーンで成形された前記成形体を前記保持装置から離脱し、その後該保持装置に新しい平面状のシート状物を装着する脱着ゾーンとを有することを特徴とする立体状成形体の製造装置に係る。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１の発明に係る立体状成形体の製造方法は、平面状のシート状物から立体状の成形体を製造する方法であって、前記シート状物を加熱して軟化させる加熱工程と、前記シート状物の外周をその水平方向の中心側に進退可能な保持枠によって保持し、該保持枠を前記シート状物の外周側から中心側へ前進させて前記シート状物の水平部分を下方へ撓ませて下垂部を形成する下垂工程と、前記シート状物の前記下垂部を外型内へ導入し、かつ内型を前記シート状物の前記下垂部上方から内部へ挿入し、前記外型と前記内型とによって前記下垂部を挟圧し、吸気手段により前記外型と前記内型との間の空気を吸気して前記シート状物を冷却固化して成形体を形成する冷却成形工程と、前記外型及び前記内型から前記成形体を離型する離型工程とを備えたため、肉薄部分が形成されることが抑制されて耐久性や強度に優れた立体状成形体を製造することができる。
【００１５】
請求項２の発明は、請求項１において、前記加熱工程における加熱温度が１２０〜２００℃であり、前記シート状物が、前記加熱温度より低融点である低融点繊維と、前記加熱温度より高融点である高融点繊維とが混合されてなるため、低融点繊維が高融点繊維と適度に融着して、良好な剛性及び通気性を備えた成形品を得ることができる。
【００１６】
請求項３の発明は、請求項１又は２において、前記シート状物が遠赤外線ヒーターによって加熱されるため、シート状物を効率よく加熱することができる。
【００１７】
請求項４の発明は、請求項１ないし３において、前記内型に吸気手段に連結された吸気孔が形成されているため、外型と内型との間の空気を効率よく吸気することができ、より効果的にシート状物を冷却固化させることができる。
【００１８】
請求項５の発明は、請求項４において、前記内型が補助冷却手段により常時冷却されているため、外型と内型とによって挟圧されたシート状物の下垂部を効率的かつ十分に冷却することができる。
【００１９】
請求項６の発明は、請求項１ないし５において、前記成形体が自動車用シートパッド補強材であるため、肉薄部分が形成されることが抑制されて耐久性や強度に優れた自動車用シートパッド補強材を得ることができる。
【００２０】
請求項７の発明に係る立体状成形体の製造装置は、平面状のシート状物の外周を保持してその水平方向の中心側に対して進退可能な保持枠を有する各保持装置が回転装置によって以下の各ゾーンを順次移動して立体状の成形体を連続的に製造する装置であって、加熱装置を有し、前記保持装置によって保持されたシート状物を加熱し軟化させる加熱ゾーンと、外型と内型と吸気手段とを有する冷却成形装置を有し、前記加熱ゾーンで加熱軟化された前記シート状物を前記保持装置の保持枠を外周側から中心側へ前進させて前記シート状物の水平部分を下方へ撓ませて下垂部を形成するとともに、前記下垂部を前記外型内へ導入し、かつ前記内型を前記下垂部上方から内部へ挿入し、前記外型と前記内型とによって前記下垂部を挟圧し、前記吸気手段により前記外型と前記内型との間の空気を吸気して前記シート状物を冷却固化して成形体を形成する冷却成形ゾーンと、前記冷却成形ゾーンで成形された前記成形体を前記保持装置から離脱し、その後該保持装置に新しい平面状のシート状物を装着する脱着ゾーンとを有するため、従来に比して製造速度を向上させることができるとともに、肉薄部分が形成されることが抑制されて耐久性や強度に優れた立体状成形体を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施例に係る立体状成形体の製造装置の概略図である。
【図２】立体状成形体の斜視図である。
【図３】可動保持枠で保持されたシート状物の平面図である。
【図４】成形ゾーンにおける冷却成形装置の第１縦断面図である。
【図５】成形ゾーンにおける冷却成形装置の第２縦断面図である。
【図６】図４の第１横断面図である。
【図７】図５の第２横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１に示す本発明の一実施例に係る立体状成形体の製造装置１０は、平面状のシート状物Ｓから立体状の成形体Ｐを製造する装置であって、加熱工程と、下垂工程と、冷却成形工程と、離型工程とが行われる。
【００２３】
平面状のシート状物Ｓは、通気性を有し、加熱により軟化して冷却成形が可能な適宜の布や不織布等からなる。平面状のシート状物Ｓの材質としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、アクリル樹脂、ＡＢＳ樹脂等の熱可塑性樹脂からなる繊維が好適に使用される。実施例では、後述する加熱工程における加熱温度より低融点である低融点繊維と、加熱温度より高融点である高融点繊維とが混合されてなる。
【００２４】
立体状成形体Ｐは、平面状のシート状物Ｓから、自動車用シートパッド補強材等の袋状体、配管のカバー部材等の筒状体、立体マスク等の傘状体等の適宜の立体形状に一体成形されてなる。図２に示す実施例の立体状成形体Ｐは、自動車用シートパッド補強材である。
【００２５】
加熱工程は、加熱装置２１によりシート状物Ｓを加熱して軟化させる工程である。加熱装置２１としては、従来公知の加熱手段が用いられ、実施例では、遠赤外線ヒーターを用いることにより、シート状物Ｓを効率よく加熱する。加熱工程における加熱温度は、シート状物Ｓの材質に応じて適宜設定されるものであるが、実施例のように低融点繊維と高融点繊維とを混合してシート状物Ｓを構成した場合は、１２０〜２００℃である。低融点繊維と高融点繊維とを混合したシート状物Ｓを１２０〜２００℃で加熱することにより、低融点繊維が高融点繊維と適度に融着し、後述する冷却成形工程によって良好な剛性及び通気性を備えた成形品Ｐを得ることができる。また、加熱時間は、シート状物Ｓの材質に応じて適宜設定されるものであり、１０〜６０秒である。加熱時間が１０秒未満の場合はシート状物を十分に軟化させることが困難であり、６０秒より長い場合はシート状物が軟化しすぎる問題がある。
【００２６】
下垂工程は、図３に示すように、シート状物Ｓの外周をその水平方向の中心側に進退可能な保持枠１６によって保持し、該保持枠１６をシート状物Ｓの外周側から中心側へ前進させてシート状物Ｓの水平部分Ｓａを下方へ撓ませて下垂部Ｓｂを形成する工程である。
【００２７】
冷却成形工程は、図４〜図７に示すように、シート状物Ｓの下垂部Ｓｂを外型４１内へ導入し、かつ内型４３をシート状物Ｓの下垂部Ｓｂ上方から内部へ挿入し、外型４１と内型４３とによって下垂部Ｓｂを挟圧し、吸気手段４５により外型４１と内型４３との間の空気を吸気してシート状物Ｓを冷却固化して成形体Ｐを形成する工程である。成形時間は、前述の加熱工程における加熱時間と同一とされ、１０〜６０秒である。成形時間が１０秒未満の場合はシート状物Ｓを成形品Ｐの形状に賦形することが困難であり、６０秒より長い場合は必要以上に時間がかかりすぎて製造効率が低下する問題がある。なお、吸気手段４５は、真空ポンプ等が接続された公知の吸気装置である。
【００２８】
また、内型４３には、外型４１と内型４３との間の空気を効率よく吸気するために、吸気手段４５に連結された吸気孔４４が形成されている。さらに、内型４３は、補助冷却手段４６により常時冷却されており、外型４１と内型４３とによって挟圧されたシート状物Ｓの下垂部Ｓｂを効率よく冷却することができる。なお、補助冷却手段４６としては、冷却水等の冷却媒体を循環させた公知の水冷装置が好適に使用される。
【００２９】
離型工程は、外型４１及び内型４３から成形体Ｐを離型する工程である。外型４１及び内型４３を成形体Ｐから後退させることによって行われる。
【００３０】
次に、立体状成形体の製造方法の好ましい実施例を立体状成形体の製造装置１０とともに具体的に説明する。図１に示す製造装置１０は、加熱ゾーン２０と、冷却成形ゾーン３０と、脱着ゾーン５０とを有し、平面状のシート状物Ｓの外周を保持してその水平方向の中心側に対して進退可能な保持枠１６を有する各保持装置１５，１５，１５が回転装置１１によって前記各ゾーン２０，３０，５０を順次移動して立体状の成形体Ｐを連続的に製造する。
【００３１】
回転装置１１は、図１に示すように、保持装置１５，１５，１５が設けられたターンテーブル１２からなる。ターンテーブル１２は、各保持装置１５，１５，１５の設置箇所に図示しない開口部を有しており、該開口部を介してシート状物Ｓが下垂可能とされている。
【００３２】
保持装置１５は、図３に示すように、平面状のシート状物Ｓの外周を保持してその水平方向の中心側に対して進退可能な保持枠１６を有し、ターンテーブル１２の開口部上方に配置される。この保持装置１５は、平面状のシート状物Ｓの外周を保持した保持枠１６をシート状物Ｓの中心側へ前進させることによって、シート状物Ｓの水平部分Ｓａを下方へ撓ませて下垂部Ｓｂを形成するように構成される。保持枠１６の形状は、進退することによってシート状物Ｓに下垂部Ｓｂが形成可能であれば特に限定されないが、実施例では、シート状物Ｓの各辺の一部を保持した複数（４つ）に分割された保持枠１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄからなる。また、保持装置１５は、ターンテーブル１２の３箇所にそれぞれ設けられ、ターンテーブル１２が回転することにより、加熱ゾーン２０、冷却成形ゾーン３０、脱着ゾーン５０のいずれかに順次移動する。なお、図３（ｂ）においては、保持枠１６からはみ出すシート状物Ｓの端片等は省略している。
【００３３】
加熱ゾーン２０は、図１に示すように、遠赤外線ヒーター等の加熱装置２１を有し、保持装置１５によって保持されたシート状物Ｓを加熱し軟化させる区域である。
【００３４】
冷却成形ゾーン３０は、図１，４〜７に示すように、外型４１と内型４３と吸気手段４５とを有する冷却成形装置４０を有し、加熱ゾーン２０で加熱軟化されたシート状物Ｓを保持装置１５の保持枠１６を外周側から中心側へ前進させてシート状物Ｓの水平部分Ｓａを下方へ撓ませて下垂部Ｓｂを形成するとともに、下垂部Ｓｂを外型４１内へ導入し、かつ内型４３を下垂部Ｓｂ上方から内部へ挿入し、外型４１と内型４３とによって下垂部Ｓｂを挟圧し、吸気手段４５により外型４１と内型４３との間の空気を吸気してシート状物Ｓを冷却固化して成形体Ｐを形成する区域である。
【００３５】
外型４１は、図４〜図７に示すように、成形体Ｐの形状に沿った成形面４１ａを有し、シリンダ装置等の図示しない移動手段により内型４３に対して進退可能に構成される。この外型４１は、成形体Ｐの形状に応じて単一または複数に分割されて形成される。実施例では、図示のように複数に分割されており、移動手段により内型４３に対して直進的に進退動するように構成されている。
【００３６】
内型４３は、成形体Ｐの形状に沿った成形面４３ａを有し、シート状物Ｓに対して上下方向に進退可能に構成される。内型４３には、複数の吸気孔４４が形成され、吸気装置等の吸気手段４５と連通させて、外型４１と内型４３との間の空気を吸気可能とされている。また、必要に応じて水冷装置等の補助冷却手段４６が取り付けられる。
【００３７】
脱着ゾーン５０は、冷却成形ゾーン３０で成形された成形体Ｐを保持装置１５から離脱し、その後該保持装置１５に新しい平面状のシート状物Ｓ１を装着する区域である。この脱着ゾーン５０では、保持装置１５の保持枠１６による成形体Ｐの保持状態が解除された後、前進位置にあった保持枠１６が後退されて新しい平面状のシート状物Ｓ１が所定位置に載置され、保持枠１６によってシート状物Ｓ１の外周が保持される。シート状物Ｓ１と成形体Ｐの着脱は、公知の移送装置や手作業等、適宜の手法で行われる。
【００３８】
ここで、当該製造装置１０の作動例について説明する。図１に示すように、各保持装置１５，１５，１５は、それぞれ加熱ゾーン２０，冷却成形ゾーン３０，脱着ゾーン５０に配置され、回転装置１１を回転させることにより、加熱ゾーン２０の保持装置１５が冷却成形ゾーン３０へ、冷却成形ゾーン３０の保持装置１５が脱着ゾーン５０へ、脱着ゾーン５０の保持装置１５が加熱ゾーン２０へ、それぞれ移動される。以下の説明では、最初に脱着ゾーン５０に配置された保持装置１５を中心に説明する。
【００３９】
まず、図１，図３（ａ）に示すように、脱着ゾーン５０において、平面状のシート状物Ｓ（Ｓ１）が、その外周を保持装置１５の保持枠１６によって保持される。次に、回転装置１１を回転させてシート状物Ｓを保持した保持装置１５を、脱着ゾーン５０から加熱ゾーン２０へと移動させて、加熱装置２１によりシート状物Ｓを加熱軟化させる加熱工程が行われる。
【００４０】
続いて、回転装置１１をさらに回転させ、軟化されたシート状物Ｓを保持した保持装置１５を加熱ゾーン２０から冷却成形ゾーン３０へと移動させる。そして、図１，図３（ｂ），図４に示すように、シート状物Ｓを冷却成形装置４０の外型４１上方へ配置した後、保持装置１５の各保持枠１６をシート状物Ｓの中心側へ前進させてシート状物Ｓの水平部分Ｓａを下方へ撓ませ、下垂部Ｓｂが形成される。このように、脱着ゾーン５０で保持装置１５によりシート状物を保持するところから冷却成形ゾーン３０でシート状物Ｓを下垂させて下垂部Ｓｂを形成するところまでが下垂工程となり、下垂工程の途中で加熱工程が実施される。
【００４１】
また、上記のように、シート状物Ｓの水平部分Ｓａを下方へ撓ませた際には、図４，６に示すように、下垂部Ｓｂが形成されながら冷却成形工程が開始される。すなわち、後退位置に配置された複数の外型４１内へシート状物Ｓの水平部分Ｓａが撓みながら導入されて下垂部Ｓｂとされ、次いで内型４３が下垂部Ｓｂ上方から内部へ挿入される。
【００４２】
そして、図５，７に示すように、外型４１を内型４３に対して前進させ、下方に撓んでいるシート状物Ｓの下垂部Ｓｂを外型４１と内型４３の各成形面４１ａ，４３ａに沿わせるようにして加熱時間と同一時間挟圧を行う。一方、内型４３においては、吸気手段４５を作動させて、吸気孔４４を介して外型４１と内型４３との間の空気を吸気することにより、加熱軟化されたシート状物Ｓを冷却固化させて成形面４１ａ，４３ａ形状に賦形し、成形品Ｐが形成される。このように、外型４１と内型４３とによってシート状物Ｓが各成形面４１ａ、４３ａに沿うように挟圧されて冷却固化されるため、シート状物Ｓが押し伸ばされることがなく、肉薄部分が形成されることを抑制することができる。なお、補助冷却手段４６を用いて内型４３を常時冷却しておくことにより、狭圧されたシート状物Ｓの下垂部Ｓｂをより効率的かつ十分に冷却することが可能となる。
【００４３】
上記のように冷却成形工程の終了後、各外型４１及び内型４３をそれぞれ後退させて成形品Ｐを離型する離型工程が行われる。そして、離型された成形品Ｐは、保持装置１５により保持されたまま、回転装置１１により冷却成形ゾーン３０から脱着ゾーン５０へと移動される。そして、脱着ゾーン５０において保持装置１５の各保持枠１６による保持状態が解除されて成形品Ｐが取り出され、各保持枠１６を初期位置まで後退させた後、新しいシート状物Ｓ１が供給されて、以後同様の工程が繰り返される。
【００４４】
なお、当該製造装置１０では、シート状物Ｓを保持した各保持装置１５，１５，１５が加熱ゾーン２０，冷却成形ゾーン３０，脱着ゾーン５０のそれぞれにおいて前述の各工程を実施され、回転装置によって各ゾーン２０，３０，５０を順次移動することにより、連続的に成形体Ｐが製造される。従って、従来に比して製造速度を向上させることができる。
【００４５】
以上図示し説明したように、本発明の立体状成形体Ｐの製造方法では、平面状のシート状物Ｓを加熱して軟化させる加熱工程と、シート状物Ｓの外周をその水平方向の中心側に進退可能な保持枠１６によって保持し、該保持枠１６をシート状物Ｓの外周側から中心側へ前進させてシート状物Ｓの水平部分Ｓａを下方へ撓ませて下垂部Ｓｂを形成する下垂工程と、シート状物Ｓの下垂部Ｓｂを外型４１内へ導入し、かつ内型４３をシート状物Ｓの下垂部Ｓｂ上方から内部へ挿入し、外型４１と内型４３とによって下垂部Ｓｂを挟圧し、吸気手段４５により外型４１と内型４３との間の空気を吸気してシート状物Ｓを冷却固化して成形体Ｐを形成する冷却成形工程と、外型４１及び内型４３から成形体Ｐを離型する離型工程とを備えるため、外型４１と内型４３とによってシート状物Ｓが各成形面４１ａ、４３ａに沿うように挟圧されてシート状物Ｓが押し伸ばされることがなく、肉薄部分が形成されることを抑制することができる。従って、耐久性や強度に優れた立体状成形体を製造することができる。
【００４６】
また、加熱工程における加熱温度を１２０〜２００℃とし、シート状物Ｓの材質を加熱温度より低融点である低融点繊維と、加熱温度より高融点である高融点繊維とを混合したものとすれば、低融点繊維が高融点繊維と適度に融着して、良好な剛性及び通気性を備えた成形品Ｐを得ることができる。
【００４７】
さらに、シート状物Ｓを加熱するものとして遠赤外線ヒーターを用いれば、効率よく加熱することができる。
【００４８】
加えて、内型４３には、吸気手段４５に連結された吸気孔４４が形成されているため、吸気手段４５により吸気孔４４を介して外型４１と内型４３との間の空気を効率よく吸気することができ、より効果的にシート状物を冷却固化させることができる。
【００４９】
また、補助冷却手段４６により内型４３を常時冷却するようにすれば、外型４１と内型４３とによって挟圧されたシート状物Ｓの下垂部Ｓｂを効率的かつ十分に冷却することができる。
【００５０】
本発明の立体状成形体Ｐの製造装置１０は、加熱装置２１を有し、保持装置１１によって保持されたシート状物Ｓを加熱し軟化させる加熱ゾーン２０と、外型４１と内型４３と吸気手段４５とを有する冷却成形装置４０を有し、加熱ゾーン２０で加熱軟化されたシート状物Ｓを保持装置１５の保持枠１６を外周側から中心側へ前進させてシート状物Ｓの水平部分Ｓａを下方へ撓ませて下垂部Ｓｂを形成するとともに、下垂部Ｓｂを外型４１内へ導入し、かつ内型４３を下垂部Ｓｂ上方から内部へ挿入し、外型４１と内型４３とによって下垂部Ｓｂを挟圧し、吸気手段４５により外型４１と内型４３との間の空気を吸気してシート状物Ｓを冷却固化して成形体を形成する冷却成形ゾーン３０と、冷却成形ゾーン３０で成形された成形体Ｐを保持装置１５から離脱し、その後該保持装置１５に新しい平面状のシート状物Ｓ１を装着する脱着ゾーン５０とを有し、各保持装置１５，１５，１５が回転装置１１によって各ゾーン２０，３０，５０を順次移動して成形体Ｐを連続的に製造するため、前記製造方法を良好に実施して従来に比して製造速度を向上させることができるとともに、肉薄部分が形成されることが抑制されて耐久性や強度に優れた立体状成形体を製造することができる。
【００５１】
なお、本発明の立体状成形体の製造方法及びその製造装置は、前述の実施例のみに限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において構成の一部を適宜に変更して実施することができる。例えば、実施例の製造方法では、シート状物を保持枠で保持してから加熱軟化させた後、シート状物の水平部分を下垂させて下垂部を形成するというように、下垂工程の途中で加熱工程を実施していたが、シート状物を加熱した後に保持枠で保持して下垂部を形成するというように加熱工程の後に下垂工程を実施するようにしてもよい。
【００５２】
また、実施例では、冷却成形装置の外型内にシート状物の下垂部を形成しながら導入していたが、下垂部を形成した後にそのシート状物を保持した保持装置を冷却成形装置の外型上方へ移動させて、下垂部を導入するようにしてもよい。
【００５３】
また、製造装置において、実施例の外型は、複数に分割され移動手段により内型に対して直進的に進退動するように構成されていたが、ヒンジ部等によって連結された割り型で構成してもよい。
【符号の説明】
【００５４】
１０    立体状成形体の製造装置
１１    回転装置
１５    保持装置
１６    保持枠
２０    加熱ゾーン
２１    加熱装置
３０    冷却成形ゾーン
４０    冷却成形装置
４１    外型
４３    内型
４４    吸気孔
４５    吸気手段
４６    補助冷却手段
５０    離型ゾーン
Ｐ      立体状成形体
Ｓ      平面状のシート状物
Ｓａ    シート状物の水平部分
Ｓｂ    下垂部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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