(57)【要約】【課題】熱溶融性の成形材料からなる本体部がカバーフィルムで被覆又は包装されてなる成形製品を、容易に再溶融して使用することを可能にし、かつ廃材が発生するのを防止することを可能にする手段を提供する。【解決手段】成形製品は、熱溶融性の成形材料で形成された成形製品本体部と、成形製品本体部に比べて融点が低い熱溶融性の材料で形成され、成形製品本体部を被覆又は包装しているカバーフィルム１４、１８とを有している。カバーフィルム１４、１８は、溶融状態にあるときには、溶融状態にある成形製品本体部に対して相溶性を有する。ベルト式成形装置Ｐ１は、下側カバーフィルム１４及び上側カバーフィルム１８を、それぞれ下側スチールベルト５及び上側スチールベルト１０により、成形材料と当接しているときに溶融しないように冷却する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱溶融性又は熱可塑性の成形材料で形成された成形製品本体部と、上記成形製品本体部に比べて融点が低い熱溶融性又は熱可塑性の成形材料で形成され上記成形製品本体部を部分的又は全面的に被覆し又は包装しているカバーフィルムとを有していて、上記カバーフィルムは溶融状態にあるときには溶融状態にある上記成形製品本体部に対して相溶性を有する成形製品を製造するための成形品製造装置であって、
複数のローラと該ローラに巻き掛けられた金属製の輪状のメインベルトとを有し、該メインベルトが所定の周回経路を走行するメインベルト機構を備えていて、上記周回経路の上側の部分を走行している上記メインベルトの上に供給された流動性を有する成形材料を、上記メインベルトで移送しつつ固化させ、帯状又は平板状の成形製品を製造するベルト式成形装置と、
上記ベルト式成形装置に上記成形材料を供給する成形材料供給機構と、
上記メインベルトが上記成形材料と当接する前に、上記メインベルトの外周面に下側カバーフィルムを連続的に供給して密着させる下側カバーフィルム供給機構と、
上記メインベルトを、上記下側カバーフィルムが上記成形材料と当接しているときに溶融しないように冷却する下側ベルト冷却機構とを備えていることを特徴とする成形品製造装置。
【請求項２】
上記ベルト式成形装置が、成形材料移送方向に関して上記成形材料供給機構より下流側において上記メインベルト機構の上側に対向配置され、複数のローラと該ローラに巻き掛けられ所定の周回経路を走行する金属製の輪状のサブベルトとを有するサブベルト機構を有し、上記成形材料が互いに対向する上記メインベルトと上記サブベルトとの間に挟み付けられた状態で下流側に移送されるように構成されていて、
上記サブベルトが上記成形材料と当接する前に、上記サブベルトの外周面に上側カバーフィルムを連続的に供給して密着させる上側カバーフィルム供給機構と、
上記サブベルトを、上記上側カバーフィルムが上記成形材料と当接しているときに溶融しないように冷却する上側ベルト冷却機構とを備えていることを特徴とする、請求項１に記載の成形品製造装置。
【請求項３】
上記下側ベルト冷却機構は、上記メインベルト機構のローラを冷却する冷却器及び上記メインベルトの内周面に冷却媒体を吹き付ける冷却媒体ノズルのうちの少なくとも一方を有し、
上記上側ベルト冷却機構は、上記サブベルト機構のローラを冷却する冷却器及び上記サブベルトの内周面に冷却媒体を吹き付ける冷却媒体ノズルのうちの少なくとも一方を有することを特徴とする、請求項２に記載の成形品製造装置。
【請求項４】
上記成形製品本体部を形成する上記成形材料が、ピッチ、ホットメルト、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ワックス、界面活性剤、油脂又は無機塩類であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１つに記載の成形品製造装置。
【請求項５】
上記カバーフィルムを形成する材料が、ポリオレフィン、ナイロン、ＰＥＴ又はＰＶＣであることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１つに記載の成形品製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成形製品本体部がカバーフィルムで被覆又は包装されてなる成形製品を製造するための成形品製造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
所定の形状（例えば、帯状、平板状）に形成された、常温では固体である熱溶融性又は熱可塑性の材料からなる本体部がカバーフィルムで被覆又は包装されてなる成形製品（例えば、ホットメルト等）は種々提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。そして、この種の成形製品は、通常、固体の状態で需要者に供給された後、該需要者の元で再溶融して使用される。
【０００３】
この種の成形製品は、一般に、カバーフィルムの上に溶融した成形材料を供給し、この成形材料を冷却して固化させることにより製造される。ここで、カバーフィルムとしては、通常、溶融状態にある成形材料と接触したときに溶融又は損壊するのを防止するために、例えばその融点が溶融状態にある成形材料の温度よりも高いプラスチックフィルム、あるいは離型紙等が用いられる。この場合、本体部をカバーフィルムで被覆又は包装するための特別な装置又は手段を必要としないので、成形製品の製造装置の構造が簡素化されるといった利点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３６２６６１号公報
【特許文献２】特開２００４−９９１５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、この種の成形製品を需要者の元で再溶融させて使用する際、通常は再溶融させる前に、固体の状態にある本体部からカバーフィルムを剥がして除去することになるが、その除去作業が煩雑であるといった問題がある。そこで、カバーフィルムを除去せずに成形製品を再溶融させるといった対応が考えられる。しかしながら、この場合、溶融している成形製品中に固体の状態で混在しているカバーフィルムを除去しなければならない。なお、その際カバーフィルムの微細な破片が成形製品中に異物として残留するおそれもある。また、いずれの場合も、除去したカバーフィルムは廃棄物であるので、廃棄又は処理しなければならないといった問題がある。
【０００６】
本発明は、上記従来の問題を解決するためになされたものであって、熱溶融性又は熱可塑性の材料からなる本体部がカバーフィルムで被覆又は包装されてなる成形製品を、固体の本体部からカバーフィルムを除去することなく再溶融して使用することを可能にし、かつ廃棄物が発生するのを防止することを可能にする手段を提供することを解決すべき課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するためになされた本発明に係る成形品製造装置は、熱溶融性又は熱可塑性の成形材料で形成された成形製品本体部と、成形製品本体部に比べて融点が低い熱溶融性又は熱可塑性の成形材料で形成され成形製品本体部を部分的又は全面的に被覆し又は包装しているカバーフィルムとを有している成形製品を製造する。ここで、カバーフィルムは、溶融状態にあるときには溶融状態にある成形製品本体部に対して相溶性を有する。
【０００８】
この成形品製造装置は、ベルト式成形装置と、下側カバーフィルム供給機構と、下側ベルト冷却機構とを備えている。ベルト式成形装置は、複数のローラと該ローラに巻き掛けられた金属製の輪状のメインベルトとを有し、該メインベルトが所定の周回経路を走行するメインベルト機構を備えていて、周回経路の上側の部分を走行しているメインベルトの上に供給された流動性を有する成形材料を、メインベルトで移送しつつ固化又は硬化させ、帯状又は平板状の成形製品を製造する。下側カバーフィルム供給機構は、メインベルトが成形材料と当接する前に、メインベルトの外周面に下側カバーフィルムを連続的に供給して密着させる。下側ベルト冷却機構は、メインベルトを、下側カバーフィルムが成形材料と当接しているときに溶融しないように冷却する。
【０００９】
本発明の１つの実施態様においては、ベルト式成形装置は、成形材料移送方向に関して成形材料供給機構より下流側においてメインベルト機構の上側に対向配置され、複数のローラと該ローラに巻き掛けられ所定の周回経路を走行する金属製の輪状のサブベルトとを有するサブベルト機構を有している。ここで、成形材料は、互いに対向するメインベルトとサブベルトとの間に挟み付けられた状態で下流側に移送される。そして、成形品製造装置は、サブベルトが成形材料と当接する前にサブベルトの外周面に上側カバーフィルムを連続的に供給して密着させる上側カバーフィルム供給機構と、サブベルトを上側カバーフィルムが成形材料と当接しているときに溶融しないように冷却する上側ベルト冷却機構とを備えている。
【００１０】
この場合、下側ベルト冷却機構は、メインベルト機構の（最前の）ローラを冷却する冷却器及びメインベルトの内周面に冷却媒体を吹き付ける冷却媒体ノズルのうちの少なくとも一方を有するのが好ましい。また、上側ベルト冷却機構は、サブベルト機構の（最前の）ローラを冷却する冷却器及びサブベルトの内周面に冷却媒体を吹き付ける冷却媒体ノズルのうちの少なくとも一方を有するのが好ましい。
【００１１】
本発明に係る成形品製造装置により製造される成形製品において、成形製品本体部を形成する成形材料としては、例えば、ピッチ、ホットメルト、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ワックス、界面活性剤、油脂又は無機塩類（例えば、塩化ナトリウム、塩化マグネシウム等）などが挙げられる。また、カバーフィルムを形成する材料としては、例えば、ポリオレフィン（例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等）、ナイロン、ＰＥＴ又はＰＶＣなどが挙げられる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る成形品製造装置により製造された成形製品が再溶融したときには、成形製品本体部よりも融点が低いカバーフィルムは確実に溶融し、この後溶融状態にある成形製品本体部中に溶解し、固体の状態では残留せず異物とはならない。このため、固体の成形製品本体部からカバーフィルムを除去することなく、そのまま成形製品を溶融させて使用することができる。また、カバーフィルムは成形製品の一部となるので、廃棄物は発生しない。
【００１３】
また、本発明に係る成形品製造装置によれば、溶融した成形材料又は高温の成形材料をカバーフィルムに接触させたときに、カバーフィルム近傍の成形材料は金属製の輪状のベルトによってほぼ瞬時に冷却され、カバーフィルムの融点より低温となる。このため、カバーフィルムは成形材料との接触により溶融又は損壊することはない。したがって、成形材料よりも融点が低いカバーフィルムの溶融ないしは損壊を確実に防止することができ、支障なく成形製品を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態１に係る成形品製造装置の模式的な側面図である。
【図２】図１に示す成形品製造装置の材料供給機構まわりの平面図である。
【図３】図１に示す成形品製造装置の材料供給機構まわりの側面図である。
【図４】図１に示す成形品製造装置の材料供給部まわりの模式的な斜視図である。
【図５】（ａ）〜（ｄ）は、成形製品の製造途上におけるカバーフィルム又は成形材料の断面図であり、（ｅ）は完成した成形製品の断面図である。
【図６】本発明の実施形態２に係る成形品製造装置の模式的な側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る、成形製品本体部がカバーフィルムで全面的に被覆又は包装されてなる、所定の形状を有する帯状又は平板状（プレート状）の成形製品を製造する成形品製造装置を模式的に示している。この成形品製造装置Ｐ１は、後で詳しく説明するように、上下に配置された２つのエンドレスベルト機構（以下「ベルト機構」という。）を備えたベルトプレス型のベルト式成形装置Ｔ１により、熱溶融性又は熱可塑性の材料からなる成形材料を上下に押圧して帯状又は平板状に成形するとともに、成形材料を熱溶融性又は熱可塑性の材料からなるカバーフィルムで被覆又は包装して成形製品を製造する装置である。
【００１６】
ここで、「熱溶融性又は熱可塑性の材料」は、常温では固体であるが、温度の上昇に伴って軟化ないしは溶融して流動可能な状態となる材料であって、温度が高くなるほど粘度が低くなる性質を有するものである。すなわち、このような材料又は成形材料は、溶融状態又は軟化状態では、その温度を変えることにより粘度を調節することができるものである。このような材料又は成形材料としては、例えば、ピッチ、ホットメルト、ゴム等の溶融状態で比較的粘度が高い物質、あるいはワックス、界面活性剤、油脂類、無機塩類（塩化ナトリウム、塩化マグネシウム等）等の溶融状態で比較的粘度が低い物質などが挙げられる。なお、本発明の対象となる熱溶融性又は熱可塑性の材料ないしは成形材料が上記具体例に限定されるものではないことはもちろんである。
【００１７】
他方、「カバーフィルム」は、成形材料又は成形製品本体部を被覆又は包装する熱溶融性又は熱可塑性の薄膜材料である。このカバーフィルムとしては、該カバーフィルムが被覆する成形製品本体部より融点が低い物質で形成されたものが用いられる。さらに、カバーフィルムの材質は、該カバーフィルムが被覆する成形製品本体部と、両者が溶融状態にあるときに相溶性を有する物質の中から選択される。すなわち、カバーフィルムの材質は、成形製品本体部の融点と、溶融状態での両者の相溶性とに応じて、好ましく選択される。このようなカバーフィルムとしては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィンのフィルム、あるいはナイロン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）等のフィルムなどを用いることができる。なお、本発明の対象となるカバーフィルムの材料が上記具体例に限定されるものではないことはもちろんである。
【００１８】
このように、成形製品は、成形製品本体部より融点が低くかつ成形製品本体部と溶融状態で相溶性を有するカバーフィルムで被覆又は包装されているので、成形製品本体部が溶融したときには、カバーフィルムは確実に溶融して液状の成形製品本体部に溶解し、成形製品中に固体の異物として残留することはない。なお、カバーフィルムの材質は、該カバーフィルムが成形製品本体部中に溶解しても成形製品の品質を実質的に低下させず、また成形製品の使用目的を実質的に阻害しないように好ましく設定又は選択されるのはもちろんである。
【００１９】
なお、ここで「融点」は、熱溶融性又は熱可塑性の材料が流動可能ないしは流動自在な状態となる温度であり、本発明において成形材料に用いることができる代表的な物質又はカバーフィルムに用いることができる代表的な物質の融点は、おおむね下記のとおりである。ただし、下記の物質中、ピッチをはじめとする混合物材料又はポリエチレンをはじめとする高分子材料については、その融点は、組成又は結合態様に応じて大きく変わり、一定値ではない。そこで、これらについては、普通に用いられているものの融点の上限及び下限を記載している。したがって、融点が下記の範囲に入らないものも存在するのはもちろんである。
【００２０】
（成形材料）
ピッチ        ：１００〜２００℃        ホットメルト    ：１００〜１５０℃
塩化ナトリウム：８００℃                塩化マグネシウム：７１４℃
（カバーフィルム）
ポリエチレン  ：１１０〜１４０℃          ポリプロピレン：１６０〜１９０℃
ナイロン      ：２１０〜２７０℃          ＰＥＴ        ：２６０〜２７０℃
ＰＶＣ        ：８０〜２２０℃
【００２１】
この成形製品が再溶融したときには、成形製品本体部よりも融点が低いカバーフィルムは確実に溶融し、この後溶融状態にある成形製品本体部中に溶解し、固体の状態では残留せず異物とはならない。このため、固体の成形製品本体部からカバーフィルムを除去することなく、そのまま成形製品を溶融させて使用することができる。また、カバーフィルムは成形製品の一部となるので、廃棄物は発生しない。
【００２２】
以下、成形品製造装置Ｐ１の具体的な構成及び機能を説明する。図１に示すように、成形品製造装置Ｐ１は、その骨格をなすフレーム構造体Ｒと、ベルト式成形装置Ｔ１と、材料供給機構Ｆと、製品取出機構Ｄとを備えている。そして、ベルト式成形装置Ｔ１は、下側駆動ローラ１及び下側従動ローラ２を有する下側ベルト機構Ｂ１（特許請求の範囲における「メインベルト機構」に相当する。）と、上側駆動ローラ３及び上側従動ローラ４を有する上側ベルト機構Ｂ２（特許請求の範囲における「サブベルト機構」に相当する。）とを有している。ここで、下側ベルト機構Ｂ１、上側ベルト機構Ｂ２、材料供給機構Ｗ及び製品取出機構Ｄは、いずれも、フレーム構造体Ｒによって堅固に支持されている。
【００２３】
下側ベルト機構Ｂ１は、フレーム構造体Ｒのおおむね下半部に配置されている。下側ベルト機構Ｂ１においては、下側駆動ローラ１と下側従動ローラ２とにわたって、輪状ないしはエンドレスの下側スチールベルト５が巻き掛けられている。そして、成形品製造装置Ｐ１ないしはベルト式成形装置Ｔ１の運転時には、下側駆動ローラ１は、モータ６（電動機）によって、第１駆動ベルト７を介して、図１中における位置関係において時計回り方向に所定の回転速度で回転駆動される。これに伴い、下側スチールベルト５は、下側駆動ローラ１と下側従動ローラ２とによって決定される周回経路を、図１中における位置関係において時計回り方向に周回走行する。
【００２４】
また、下側ベルト機構Ｂ１には、その周回経路の上側の部分を水平方向に直線状に走行している下側スチールベルト５を上向きに押圧又は付勢する下側押圧機構（図示せず）が設けられている。この下側押圧機構は、例えばばねの付勢力又は液圧により下側スチールベルト５の内周面ないしは裏面に押圧力をかけ、これにより下側スチールベルト５を上向きに適度に押圧又は付勢する。さらに、下側ベルト機構Ｂ１には、その周回経路の上側の部分を直線状に走行している下側スチールベルト５の内周面ないしは裏面に、低温の伝熱媒体（例えば、０〜１０℃の水）を噴射し、下側スチールベルト５を冷却する下側伝熱媒体供給機構８が設けられている。下側従動ローラ２はドラム状に形成され、その内部には、下側従動ローラ２のドラムを冷却する下側ドラム冷却器９が配設されている。なお、下側ドラム冷却器９は、例えばドラム内周面に低温（例えば、０〜１０℃）の冷却水を噴射して下側従動ローラ２を冷却する。
【００２５】
上側ベルト機構Ｂ２は、フレーム構造体Ｒのおおむね上半部において、下側ベルト機構Ｂ１の上側に、該下側ベルト機構Ｂ１と対向するように配置されている。上側ベルト機構Ｂ２においては、上側駆動ローラ３と上側従動ローラ４とにわたって、輪状ないしはエンドレスの上側スチールベルト１０が巻き掛けられている。そして、成形品製造装置Ｐ１ないしはベルト式成形Ｔ１の運転時には、上側駆動ローラ３は、モータ６によって、第２駆動ベルト１１を介して、図１中における位置関係において反時計回り方向に、下側駆動ローラ１と同一の周速で回転駆動される。これに伴い、上側スチールベルト１０は、上側駆動ローラ３と上側従動ローラ４とによって決定される周回経路を、図１中における位置関係において反時計回り方向に、下側スチールベルト５と同一の速度で周回走行する。
【００２６】
また、上側ベルト機構Ｂ２には、その周回経路の下側の部分を水平方向に直線状に走行している上側スチールベルト１０を下向きに押圧又は付勢する上側押圧機構（図示せず）が設けられている。この上側押圧機構は、例えばばねの付勢力又は液圧により上側スチールベルト１０の内周面ないしは裏面に押圧力をかけ、これにより上側スチールベルト１０を下向きに適度に押圧又は付勢する。さらに、上側ベルト機構Ｂ２には、その周回経路の下側の部分を直線状に走行している上側スチールベルト１０の内周面ないしは裏面に、低温の伝熱媒体（例えば、０〜１０℃の水）を噴射し、上側スチールベルト１０を冷却する上側伝熱媒体供給機構１２が設けられている。上側従動ローラ４はドラム状に形成され、その内部には上側従動ローラ４のドラムを冷却する上側ドラム冷却器１３が配設されている。なお、上側ドラム冷却器１３は、例えばドラム内周面に低温（例えば、０〜１０℃）の冷却水を噴射して上側従動ローラ４を冷却する。
【００２７】
下側ベルト機構Ｂ１と上側ベルト機構Ｂ２とは、その周回経路の上側の部分を直線状に走行している下側スチールベルト５と、その周回経路の下側の部分を直線状に走行している上側スチールベルト１０とが、製造すべき成形製品の厚さに対応する間隔ないしは間隙を保つように好ましく配設されている。なお、下側スチールベルト５と上側スチールベルト１０の上記間隔ないしは間隙は、製造すべき成形製品の厚さに応じて、所定の範囲内（例えば、５〜５０ｍｍ）で任意に変更することができる。
【００２８】
かくして、成形品製造装置Ｐ１ないしはベルト式成形装置Ｔ１の運転時には、両ベルト機構Ｂ１、Ｂ２が上下方向に互いに対向している部位、すなわち後で説明する成形製品の製造途上にある成形材料（仕掛品）を押圧しつつ移送する部位では、下側スチールベルト５と上側スチールベルト１０とが、冷却された状態で、互いに所定の間隔ないしは間隙を保持しつつ、同一方向に同一速度で直線状に水平走行する。なお、以下では、便宜上、成形材料を移送する方向（図１中における位置関係では左右方向）に関して、成形材料が供給される側（図１中では左側であり、成形材料移送の上流側）を「前」といい、成形材料ないしは成形製品が排出される側（図１中では右側であり、成形材料移送の下流側）を「後」ということにする。また、成形品製造装置Ｐ１ないしはベルト式成形装置Ｔ１を後側からみて左側及び右側を、それぞれ「左」及び「右」ということにする。したがって、例えば図１及び図３は、成形品製造装置Ｐ１の左の側面を示していることになる。
【００２９】
図１から明らかなとおり、上側駆動ローラ３は下側駆動ローラ１のやや前方に配置されている。そして、上側駆動ローラ３のやや後方において下側駆動ローラ１の上方に、両ベルト機構Ｂ１、Ｂ２から排出された成形材料ないしは成形製品を所定の後処理装置に移送する製品取出機構Ｄが配置されている。また、上側従動ローラ４は、下側ベルト機構Ｂ１の上に、後で詳しく説明する材料供給機構Ｆを配置するためのスペースを確保するために、下側従動ローラ２のかなり後方に配置されている。
【００３０】
下側従動ローラ２のやや前方には、下側カバーフィルム１４がロール状に巻き付けられた下側フィルムローラ１５が配設されている。なお、下側フィルムローラ１５はフレーム構造体Ｒに取り付けられている。成形品製造装置Ｐ１の運転時には、下側フィルムローラ１５に巻き付けられた下側カバーフィルム１４は、下側従動ローラ２と、該下側従動ローラ２に対向して配置された下側対向ローラ１６とによって、連続的に下側フィルムローラ１５から引き出される。
【００３１】
そして、下側カバーフィルム１４は、下側従動ローラ２と下側対向ローラ１６の対向部ないしは挟み付け部で、下側従動ローラ２の外周面に当接している下側スチールベルト５と下側対向ローラ１６の外周面との間に挟まれて下側スチールベルト５の外周面に密着させられる。この後、下側カバーフィルム１４は、下側スチールベルト５に密着した状態で後方に移送される。すなわち、下側従動ローラ２より後方では、下側カバーフィルム１４と下側スチールベルト２とは、互いに密着した状態を維持しつつ、同一速度で後方に移動する。前記のとおり、下側従動ローラ２のドラムが下側ドラム冷却器９によって冷却されているので、下側従動ローラ２の外周面に当接している部分で、下側スチールベルト５は冷却され、低温状態となる。これに伴い、下側スチールベルト５に密着している下側カバーフィルム１４も低温状態となる。
【００３２】
さらに、前後方向に関して、下側従動ローラ２と下側フィルムローラ１５の間のスペースには、下側従動ローラ２の外周面に当接している下側スチールベルト５の外周面に水を噴霧又は噴射する下側水噴射ノズル１７が配設されている。成形品製造装置Ｐ１の運転時には、下側水噴射ノズル１７から噴霧又は噴射された霧状又はスプレー状の水が、下側カバーフィルム１４とはまだ密着していない下側スチールベルト５の外周面に付着する。このように下側スチールベルト５に付着した水によって、下側カバーフィルム１４と下側スチールベルト５の外周面とを、両者間に空気ないしは気泡を混入させることなく密着させることができる。なお、両者間に空気ないしは気泡が混入した場合、成形材料が下側スチールベルト５と上側スチールベルト１０との間に挟まれて上下方向に押圧されたときに、空気ないしは気泡が存在する位置において下側カバーフィルム１４に穴ないしはピンホールが生じるおそれがある。
【００３３】
上側従動ローラ４のやや上方には、上側カバーフィルム１８がロール状に巻き付けられた上側フィルムローラ１９が配設されている。なお、上側フィルムローラ１９はフレーム構造体Ｒに取り付けられている。製造装置Ｐの運転時には、上側フィルムローラ１９に巻き付けられた上側カバーフィルム１８は、上側従動ローラ４と、該上側従動ローラ４に対向して配置された上側対向ローラ２０とによって連続的に上側フィルムローラ１９から引き出される。
【００３４】
そして、上側カバーフィルム１８は、上側従動ローラ４と上側対向ローラ２０の対向部ないしは挟み付け部で、上側従動ローラ４の外周面に当接している上側スチールベルト１０と上側対向ローラ２０の外周面との間に挟まれて上側スチールベルト１０の外周面に密着させられる。この後、上側フィルム１８は、上側スチールベルト１０の外周面に密着した状態で上側従動ローラ４の外周面に沿っておおむね下方に移送された後、上側スチールベルト１０とともに後方に移送される。すなわち、上側従動ローラ４より後方では、上側カバーフィルム１８と上側スチールベルト１０とは、互いに密着した状態を維持しつつ、同一速度で後方に移動する。前記のとおり、上側従動ローラ４のドラムが上側ドラム冷却器１３によって冷却されているので、上側従動ローラ４の外周面に当接している部分で、上側スチールベルト１０は冷却され、低温状態となる。これに伴い、上側スチールベルト１０に密着している上側カバーフィルム１８も低温状態となる。
【００３５】
さらに、上下方向に関して、上側従動ローラ４と上側フィルムローラ１９の間のスペースには、上側従動ローラ４の外周面に当接している上側スチールベルト１０の外周面に水を噴霧又は噴射する上側水噴射ノズル２１が配設されている。成形品製造装置Ｐ１の運転時には、上側水噴射ノズル２１から噴霧又は噴射された霧状又はスプレー状の水が、上側カバーフィルム１８とはまだ密着していない上側スチールベルト１０の外周面に付着する。このように上側スチールベルト１０に付着した水によって、上側カバーフィルム１８と上側スチールベルト１０の外周面とを、両者間に空気ないしは気泡を混入させることなく密着させることができる。なお、両者間に空気ないしは気泡が混入した場合、下側カバーフィルム１４の場合と同様の理由により、上側カバーフィルム１８に穴ないしはピンホールが生じるおそれがある。
【００３６】
前後方向に関して下側従動ローラ２と上側従動ローラ４の間において、下側ベルト機構Ｂ１の上方には、その周回経路の上側の部分を走行している下側スチールベルト５上の下側カバーフィルム１４の上に、成形製品の材料を供給する材料供給機構Ｆが配設されている。後で詳しく説明するように、材料供給機構Ｆは、下側スチールベルト５の幅方向（以下「ベルト幅方向」という。）に互いに所定の間隔を隔てて配置された左側材料フィーダー２２及び右側材料フィーダー２３と、両材料フィーダー２２、２３より後方に配置された後側材料フィーダー２４とを備えている。左右の両材料フィーダー２２、２３及び後側材料フィーダー２４には、それぞれ、材料供給源２５から材料供給装置２６、２７を経由して流動性を有する同一の成形材料が供給される。
【００３７】
図２及び図３に示すように、左側材料フィーダー２２及び右側材料フィーダー２３は、上下に伸びる筒状の材料供給手段であって、その下端部のノズルから下側スチールベルト５上の下側カバーフィルム１４に対して流動性を有する成形材料をストランド状ないしは柱状、例えば四角柱状又は円柱状で吐出する。なお、吐出されるストランド状ないしは柱状の成形材料のベルト幅方向ないしは左右方向の寸法、すなわちノズルの吐出口の左右方向の寸法は、後で説明する堰部３０、３１を適切に形成することができる範囲内（例えば５〜３０ｍｍ）で好ましく設定される。そして、左側材料フィーダー２２と右側材料フィーダー２３とは、ベルト幅方向すなわち左右方向に所定の間隔で配置されている。なお、左側材料フィーダー２２と右側材料フィーダー２３の上記間隔は、製造すべき成形製品の幅寸法に応じて、所定の範囲内（例えば、３５０〜４８０ｍｍ）で任意に変更することができる。
【００３８】
他方、後側材料フィーダー２４は、ベルト幅方向すなわち左右方向に伸びる材料供給手段であって、下側スチールベルト５上の下側カバーフィルム１４に対して、左右にわたって所定の幅で一様かつ全面的に、流動性を有する成形材料をシート状（流膜状）で供給する。なお、後側材料フィーダー２４が成形材料を供給する幅（シート幅）は、製造すべき成形製品の幅寸法に応じて、所定の範囲内（例えば、３５０〜４８０ｍｍ）で任意に変更することができる。
【００３９】
図４に示すように、成形品製造装置Ｐ１の運転時には、その上に下側カバーフィルム１４が密着している下側スチールベルト５（図５（ａ）参照）が、周回経路の上側で下側ベルト機構Ｂ１の前端部から後方に移動する。そして、左側材料フィーダー２２から、溶融状態にあり流動性を有する成形材料が連続的に吐出される。この成形材料は、常温では固体であるが、温度の上昇に伴って軟化ないしは溶融し、温度が高いときほど粘度が低くなる熱溶融性又は熱可塑性の材料（以下「熱可塑性材料」という。）である。すなわち、熱可塑性材料からなる成形材料は、溶融状態又は軟化状態では、その温度を変えることにより粘度を調節することができるものである。そして、熱可塑性材料からなる成形材料の温度は、該成形材料が下側カバーフィルム１４上に当接したときに、左右方向にほとんど広がらず、おおむね吐出時の幅を維持することができる粘度を有するように好ましく設定される。
【００４０】
熱可塑性材料からなる成形材料が下側カバーフィルム１４に当接したときに、下側カバーフィルム近傍では、成形材料は、その下側の低温の下側スチールベルト５によってほぼ瞬時に冷却され、下側カバーフィルム１４の融点より低温となる。このため、下側カバーフィルム１４は成形材料との接触により溶融又は損壊することはない。そして、下側カバーフィルム近傍以外では、成形材料は、後方に移動するのに伴って温度が低下して粘度が増加し、最終的には固化する。そして、このように連続的に吐出されて固化する成形材料は、下側スチールベルト５ないしは下側カバーフィルム１４の後方への移動により、下側カバーフィルム１４上において前後方向に直線状に伸びる左側堰部３０を形成する。
【００４１】
このように形成される左側堰部３０の幅は、左側材料フィーダー２２から吐出される柱状の成形材料の左右の寸法、ないしは左側材料フィーダー２２のノズルの吐出口の左右の寸法とおおむね同一となる。すなわち、左側堰部３０の幅は、左側材料フィーダー２２のノズルの吐出口の左右の寸法を変えることにより、自在に調節することができる。また、左側堰部３０の高さは、下側スチールベルト５の移動速度と左側材料フィーダー２２の成形材料の供給速度とによって決定される。したがって、左側堰部３０の高さは、下側スチールベルト５の移動速度に応じて、左側材料フィーダー２２の材料供給速度を変えることにより、自在に調節することができる。なお、図４に示す具体例では、左側堰部３０は前後方向に伸びる四角柱状のストランドであるが、左側堰部３０の形状はこれに限定されるものではなく、どのような形状であってもよい。例えば、左側堰部３０は、半円柱状あるいは三角柱状であってもよい。
【００４２】
右側材料フィーダー２３も、左側材料フィーダー２２の場合と同様に、ベルトプレス装置Ｐの運転時において、その上に下側カバーフィルム１４が密着している下側スチールベルト５がその周回経路の上側で後方に移動しているときに、下側カバーフィルム１４上に前後方向に直線状に伸びる右側堰部３１を形成する。したがって、後方へ移動する下側スチールベルト５上の下側フィルム１４の上には、図５（ｂ）に示すように、形状（例えば幅及び高さ）が互いに等しく、かつ後方に向かって直線状に伸びる互いに平行な１対の堰部３０、３１が形成される。なお、この場合も、左側材料フィーダー２２の場合と同様の理由により、下側カバーフィルム１４は成形材料との接触により溶融又は損壊することはない。
【００４３】
そして、後側材料フィーダー２４は、左側及び右側の両材料フィーダー２２、２３の後方で、下側フィルム１４上に形成された左側堰部３０と右側堰部３１の間において下側カバーフィルム１４に対して、成形材料を連続的にシート状（液膜状）で下向きに供給する。ここで、成形材料が下側カバーフィルム１４に当接したときに、下側カバーフィルム近傍では、成形材料は、その下側の低温の下側スチールベルト５によってほぼ瞬時に冷却され、下側カバーフィルム１４の融点より低温となる。このため、下側カバーフィルム１４は成形材料との接触により溶融又は損壊することはない。そして、下側カバーフィルム近傍以外では、成形材料は、低温の下側スチールベルト５によって冷却され、後方に移動するのに伴って温度が低下して粘度が増加し、最終的には固化する。そして、このように連続的に供給されて固化する成形材料は、下側スチールベルト５ないしは下側カバーフィルム１４の後方への移動により、左側堰部３０と右側堰部３１との間において、下側カバーフィルム１４上に前後方向に帯状に伸びる材料本体部３２を形成する。
【００４４】
ここで、下側カバーシート１４上に供給されるシート状の成形材料の幅（シート幅）は、左側材料フィーダー２２と右側材料フィーダー２３の間隔と一致するか、又はわずかに短くなるように（例えば１〜３ｍｍ）設定される。また、下側カバーシート１４上に供給されるシート状の成形材料の厚さ（シート厚）及び供給速度は、材料本体部３２の高さが左側及び右側の両堰部３０、３１の高さと一致するか、又はわずかに高くなるように設定される。かくして、図５（ｃ）に示すように、後側材料フィーダー２４より後方では、左側堰部３０と右側堰部３１の間に材料本体部３２が挟まれてなるほぼ均一な高さを有する成形材料３０〜３２が形成される。この状態では、成形材料３０〜３２は、完全には固化していないので流動性ないしは可塑性を有している。なお、材料本体部３２の上面は、平坦であるか又はわずかに上方に凸状となっていなければならず、凹状となるのは好ましくない。
【００４５】
再び図２及び図３に示すように、前後方向に関して後側材料フィーダー２４と上側従動ローラ４の間において、下側スチールベルト５の左側に左側空気吹付機構２８が配設され、右側に左側空気吹き付け機構２９が配設されている。左側空気吹付機構２８は、複数ないしは多数のノズルから、成形材料３０〜３２に空気を吹き付けてエアーカーテンを形成し、材料本体部３２が流動性を有していても、該材料本体部３２が左側堰部３０を超えて左方に流出するのを防止する。同様に、右側空気吹付機構２９は、材料本体部３２が右側堰部３０を超えて右方に流出するのを防止する。
【００４６】
再び図１に示すように、下側カバーシート１４上において左側堰部３０と右側堰部３１との間に材料本体部３２が挟まれてなる成形材料３０〜３２は、下側ベルト機構Ｂ１と上側ベルト機構Ｂ２の間の間隙に移送される。その際、成形材料３０〜３２が、上側従動ローラ４と下側スチールベルト５の上面ないしは外周面の対向部を通過するときに、上側従動ローラ４によって成形材料３０〜３２の上面に上側カバーフィルム１８が当接させられる。
【００４７】
成形材料３０〜３２が上側カバーフィルム１８に当接したときに、上側カバーフィルム近傍では、成形材料３０〜３２は、その上側の低温の上側スチールベルト１０によってほぼ瞬時に冷却される。このため、たとえ成形材料３０〜３２の上面近傍部が、上側カバーフィルム１８の融点よりも高温であったとしても、この部分はほぼ瞬時に上側カバーフィルム１８の融点より低温となる。このため、上側カバーフィルム１８は、成形材料３０〜３２との接触により溶融又は損壊することはない。そして、上側従動ローラ４より後方では、下面が下側カバーフィルム１４によって被覆され上面が上側カバーフィルム１８によって被覆された成形材料３０〜３２が、下側スチールベルト５と上側スチールベルト１０の間に挟まれ、上下方向に押圧される。
【００４８】
成形材料３０〜３２は、下側スチールベルト５と上側スチールベルト１０とによって押圧されて後方に移送される際に、下側スチールベルト５及び上側スチールベルト１０によって冷却される。その結果、図５（ｄ）に示すように、成形材料３０〜３２を構成していた両堰部３０、３１と材料本体部３２とは互いに融合しつつ完全に固化し、一体化された成形製品本体部３３となる。この後、下面が下側カバーフィルム１４によって被覆され上面が上側カバーフィルム１８によって被覆された成形製品本体部３３は、両ベルト機構Ｂ１、Ｂ２ないしはベルト式成形装置Ｔ１から後方に排出される。
【００４９】
両ベルト機構Ｂ１、Ｂ２から排出された成形製品本体部３３は、製品取出機構Ｄに移送される。この製品取出機構Ｄは、成形製品本体部３３の左右に延びている余剰の下側カバーフィルム１４及び上側カバーフィルム１８で成形製品本体部３３の両側面を被覆する。かくして、図５（ｅ）に示すように、成形製品本体部３３がカバーフィルム３４で被覆ないしは包装されてなる成形製品３５が完成する。この成形製品３５は、所定の後処理設備（図示せず）に移送される。後処理設備では、例えば、長い帯状の成形製品３５が所定の長さに切断され、切断部がカバーフィルムで被覆される。
【００５０】
実施形態１に係る成形製品３５は、再溶融時には、成形製品本体部３３よりも融点が低いカバーフィルム３４は確実に溶融し、この後溶融状態にある成形製品本体部３３中に溶解し、固体の状態では残留せず異物とはならない。このため、固体の成形製品本体部３３からカバーフィルム３４を除去することなく、そのまま成形製品３５を溶融させて使用することができる。また、カバーフィルム３４は成形製品３５の一部となるので、廃棄物は発生しない。
【００５１】
また、成形品製造装置Ｐ１によれば、溶融した熱可塑性材料又は高温の成形材料３０〜３２を各カバーフィルム１４、１８に接触させたときに、各カバーフィルム近傍の熱可塑性材料又は成形材料３０〜３２は、各スチールベルト５、１０によってほぼ瞬時に冷却され、各カバーフィルム１４、１８の融点より低温となる。このため、各カバーフィルム１４、１８は熱可塑性材料又は成形材料３０〜３２との接触により溶融又は損壊することはない。したがって、成形材料３０〜３２より融点が低い両カバーフィルム１４、１８の溶融ないしは損壊を確実に防止することができ、支障なく成形製品３５を製造することができる。
【００５２】
（実施形態２）
以下、図６を参照しつつ本発明の実施形態２に係る成形品製造装置Ｐ２を説明する。ただし、図６に示す実施形態２に係る成形品製造装置Ｐ２は、図１〜図５に示す実施形態１に係る成形品製造装置Ｐ１と多くの共通点を有するので、説明の重複を避けるため、以下では主として実施形態１に係る成形品製造装置Ｐ１との相違を説明する。なお、図６に示す成形品製造装置Ｐ２において、図１に示す成形品製造装置Ｐ１の構成要素と共通する構成要素には、成形品製造装置Ｐ１の場合と同一の参照番号を付している。
【００５３】
図６に示すように、実施形態２に係る成形品製造装置Ｐ２は、上側ベルト機構を備えていない。すなわち、ベルト式成形装置Ｔ２のベルト機構はダブルプレス型のベルト機構ではない。このため、左側及び右側の材料フィーダー２２、２３及び後側材料フィーダー２５から下側ベルト機構Ｂ１の下側スチールベルト５に供給された成形材料は、下側スチールベルト５によって冷却されつつ移送され、成形製品３５となる。
【００５４】
また、実施形態２に係る成形品製造装置Ｐ２では、ベルト式成形装置Ｔ２が上側ベルト機構及びこれに付属する装置を備えていないので、成形製品３５の上面はカバーフィルムによって覆われない。しかしながら、下側ベルト機構Ｂ１の上方に、下側スチールベルト５によって移送されている成形材料の上面にカバーフィルムを付着させるための、フィルムローラ及び対向ローラを備えたカバーフィルム付着機構を設けてもよい。その他の点については、実施形態１に係る成形品製造装置Ｐ１の場合と同様である。
【００５５】
実施形態２に係る成形品製造装置Ｐ２においても、基本的には実施形態１に係る成形品製造装置Ｐ１の場合と同様に、成形材料３０〜３２より融点が低いカバーフィルム１４の溶融ないしは損壊を確実に防止することができ、支障なく成形製品３５を製造することができる。
【符号の説明】
【００５６】
Ｐ１  実施形態１に係るダブルプレス型の成形品製造装置、Ｐ２  実施形態２に係る成形品製造装置、Ｔ１  ベルト式成形装置（ダブルプレス型）、Ｔ２  ベルト式成形装置、Ｒ  フレーム構造体、Ｂ１  下側ベルト機構（下側エンドレスベルト機構）、Ｂ２  上側ベルト機構（上側エンドレスベルト機構）、Ｆ  材料供給機構、Ｄ  製品取出機構、１  下側駆動ローラ、２  下側従動ローラ、３  上側駆動ローラ、４  上側従動ローラ、５  下側スチールベルト（メインベルト）、６  モータ、７  第１駆動ベルト、８  下側伝熱媒体供給機構、９  下側冷却器、１０  上側スチールベルト（サブベルト）、１１  第２駆動ベルト、１２  上側伝熱媒体供給機構、１３  上側冷却器、１４  下側カバーフィルム、１５  下側フィルムローラ、１６  下側対向ローラ、１７  下側水噴射ノズル、１８  上側カバーフィルム、１９  上側フィルムローラ、２０  上側対向ローラ、２１  上側水噴射ノズル、２２  左側材料フィーダー、２３  右側材料フィーダー、２４  後側材料フィーダー、２５  材料供給源、２６  前側材料供給装置２７  後側材料供給装置、２８  左側空気吹付機構、２９  右側空気吹付機構、３０  左側堰部、３１  右側堰部、３２  材料本体部、３３  成形製品本体部、３４  カバーフィルム、３５  成形製品。
【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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