(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂のシート又はフィルムからなる成形材料を加熱軟化させ、型に圧着して成形を行う熱成形機に、成形材料を巻回した原反ロールより成形材料を供給する方法において、
熱成形に供する成形材料の原反ロールの巻出し尾端部を、この原反ロールの後方に並置されかつ第一移動装置に支持された次の原反ロールの巻出し先端部と熱圧着する際に、
まず、先行原反ロールの位置でその成形材料がなくなるのを感知して、次の原反ロールに対しより上位にて並置されたクランプ部分を有する二条のコンベヤチェーンからなる第一搬送機に予め両側端縁をクランプされた次の原反ロールの巻出し先端部を、第一搬送機上を移動させて先行原反ロールの巻出し尾端部の直上の熱圧着位置に配置する工程を経て、
前記熱圧着の後に、次の原反ロールの巻出し先端部のクランプを解除し、前記コンベヤチェーンを、それぞれこれらの並置方向外方に移動させて第一搬送機による成形材料の支持を解放し、その後、次の原反ロールを、その支持に供した第一移動装置を作動させて先行原反ロールの位置に移送配置し、
次いで、次の原反ロールの後方に並置されかつ第二移動装置に支持された他の原反ロールに対しより上位にて並置されたクランプ部分を有する二条のコンベヤチェーンからなる第二搬送機に予め両側端縁をクランプされた他の原反ロールの巻出し先端部を、この第二搬送機上を移動させて第一搬送機のクランプ部分に固定した後に、第二搬送機のクランプ部分によるクランプを解除し、第二搬送機のコンベヤチェーンを、それぞれこれらの並置方向外方に移動させて第二搬送機による成形材料の支持を解放し、
その後、前記他の原反ロールを、その支持に供した第二移動装置を作動させて次の原反ロールの位置に移送配置し、新たな原反ロールを、他の原反ロールの位置に供給して、上記工程を繰り返すことを特徴とする成形材料を引き続き供給する方法。
【請求項２】
熱可塑性樹脂のシート又はフィルムからなる成形材料を加熱軟化させ、型に圧着して成形を行う熱成形機に、成形材料を巻回した原反ロールより成形材料を供給する装置において、
熱成形に供する成形材料の原反ロールの巻出し尾端部を、この原反ロールの後方に並置された次の原反ロールの巻出し先端部と熱圧着する熱圧着装置と、
次の原反ロールを支持しこの原反ロールを先行原反ロールの位置に移動させることができる第一移動装置と、
先行原反ロールを巻出し可能に支持した二本のロールからなる支持装置と、
先行原反ロールの近傍に位置しこのロールの成形材料がなくなるのを感知するセンサーと、
次の原反ロールに対しより上位にて並置されこれらの並置方向に移動可能でありクランプ部分を有する二条のコンベヤチェーンからなる第一搬送機と、
次の原反ロールの後方に並置された他の原反ロールに対しより上位にて並置されこれらの並置方向に移動可能でありクランプ部分を有する二条のコンベヤチェーンからなる第二搬送機と、
他の原反ロールを支持しこの原反ロールを次の原反ロールの位置に移動させることができる第二移動装置と、
を有することを特徴とする成形材料を引き続き供給する装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、熱可塑性樹脂のシート又はフィルムからなる成形材料を加熱軟化させ、型に圧着して成形を行う熱成形機に、成形材料を巻回した原反ロールより成形材料を供給する方法及びその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、成形機への成形材料の供給は、原反ロールに巻回した成形材料の巻出し先端部６′を、図９に示すように熱成形機の供給口２２に設置した送りチェーン２３とガイド２４との間に作業員が直接セッティングし、この原反ロールの成形材料１がなくなるたびに、次の原反ロールの巻出し先端部を作業員が同様なセッティング作業を繰り返し行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記原反ロールの成形材料がなくなるたびに上記セッティング作業を繰り返し行うことは、かなりの時間的制約を受けることになるため、装置全体の監視がおろそかになりがちである。また、同一成形品を大量に製造する場合には、複数の成形機を同時に作動させることがあるが、この場合、上述の理由から、装置全体を円滑に稼働させるには、現状では、成形機の数の増加に応じて作業員の人数を増やさせなければならなかった。
【０００４】
そこで本発明の目的は、前記セッティング作業を行う回数を少なくし、作業員がこの作業で時間的制約を極力受けないようにして、労力の軽減と省力化を図ることによりコスト性を向上させた、成形材料を巻回した原反ロールより引き続き成形材料を供給する方法及びその装置を開発することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
第一の発明の成形材料を引き続き供給する方法は、熱可塑性樹脂のシート又はフィルムからなる成形材料を加熱軟化させ、型に圧着して成形を行う熱成形機に、成形材料を巻回した原反ロールより成形材料を引き続き供給するため、熱成形に供する成形材料の原反ロール（以下「先行原反ロール」という）の巻出し尾端部を、この原反ロールの後方に並置されかつ第一移動装置に支持された次の原反ロールの巻出し先端部と熱圧着するが、その際に、まず、先行原反ロールの位置でその成形材料がなくなるのを感知して、次の原反ロールに対しより上位にて並置されたクランプ部分を有する二条のコンベヤチェーンからなる第一搬送機に予め両側端縁をクランプされた次の原反ロールの巻出し先端部を、第一搬送機上を移動させて先行原反ロールの巻出し尾端部の直上の熱圧着位置に配置する。前記熱圧着の後に、次の原反ロールの巻出し先端部のクランプを解除し、前記コンベヤチェーンを、それぞれこれらの並置方向外方に移動させて第一搬送機による成形材料の支持を解放し、その後、次の原反ロールを、その支持に供した第一移動装置を作動させて先行原反ロールの位置に移送配置し、次いで、次の原反ロールの後方に並置されかつ第二移動装置に支持された他の原反ロールに対しより上位にて並置されたクランプ部分を有する二条のコンベヤチェーンからなる第二搬送機に予め両側端縁をクランプされた他の原反ロールの巻出し先端部を、この第二搬送機上を移動させて第一搬送機のクランプ部分に固定した後に、第二搬送機のクランプ部分によるクランプを解除し、第二搬送機のコンベヤチェーンを、それぞれこれらの並置方向外方に移動させて第二搬送機による成形材料の支持を解放し、その後、前記他の原反ロールを、その支持に供した第二移動装置を作動させて次の原反ロールの位置に移送配置し、新たな原反ロールを、他の原反ロールの位置に供給して、上記工程を繰り返す。なお、ここでいう熱成形とは、主として真空成形又は圧空成形のことを意味する。
【０００６】
また第二の発明の成形材料を引き続き供給する装置は、第一の発明の方法を実施するための装置であって、熱可塑性樹脂のシート又はフィルムからなる成形材料を加熱軟化させ、型に圧着して成形を行う熱成形機に、成形材料を巻回した原反ロールより成形材料を引き続き供給するため、熱成形に供する成形材料の原反ロールの巻出し尾端部を、この原反ロールの後方に並置された次の原反ロールの巻出し先端部と熱圧着する熱圧着装置と、次の原反ロールを支持しこの原反ロールを先行原反ロールの位置に移動させることができる第一移動装置と、先行原反ロールを巻出し可能に支持した二本のロールからなる支持装置と、先行原反ロールの近傍に位置しこのロールの成形材料がなくなるのを感知するセンサーと、次の原反ロールに対しより上位にて並置されこれらの並置方向に移動可能でありクランプ部分を有する二条のコンベヤチェーンからなる第一搬送機と、次の原反ロールの後方に並置された他の原反ロールに対しより上位にて並置されこれらの並置方向に移動可能でありクランプ部分を有する二条のコンベヤチェーンからなる第二搬送機と、他の原反ロールを支持しこの原反ロールを次の原反ロールの位置に移動させることができる第二移動装置とを有している。
【０００７】
【作用】
本発明は、先行原反ロールの位置でその成形材料がなくなるのを感知して、この原反ロールの巻出し尾端部を、この原反ロールの後方に並置された次の原反ロールの巻出し先端部と上述の方法で熱圧着し、その後、次の原反ロールを先行原反ロールの位置に移送配置し、他の原反ロールを次の原反ロールの位置に移送配置し、新たな原反ロールを他の原反ロールの位置に供給することにより、セッティングした複数本の原反ロールの成形材料が全てなくなるまでは、熱成形プロセスを停止することなく成形材料を熱成形機に引き続き供給することができる。
【０００８】
【実施例】
以下、図１〜図８に例示するところに従って本発明による成形材料を供給する装置及びその方法について説明する。
図１〜図６は、熱成形機に成形材料を引き続き供給するときの一連のプロセスを説明するため、主要動作で静止させた状態の装置を側方から見たものであり、図７は第一及び第二搬送機に原反ロールの巻出し先端部を着脱するのを説明するため後方から見たものであり、図８は熱成形機の供給口を拡大したものである。なお、図中１は成形材料、２は熱成形機、３は原反ロール、４は第一移動装置、５は巻出し尾端部、６は巻出し先端部、７はクランプ部分、８は第一搬送機、９は熱圧着装置、１０は第二移動装置、１１は第二搬送機、１２は支持装置、１３はセンサーである。
【０００９】
成形材料１には、熱可塑性樹脂、例えば、ポリスチレン、スチレンコポリマー、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、及びメタクリル樹脂等を発泡させたシート又はフィルムを用いる。
原反ロール３は、図１に示すように、その中心に円筒状の空洞を有し、先行原反ロール３ａは、この空洞の径よりも小さい間隔で並置された２個のロールからなる支持装置１２によって巻出し可能に支持されている。
【００１０】
成形材料１を熱成形機２に供給するための作業順序としては、まず、図１に示すように、先行原反ロール３ａの近傍にセンサー１３を配置して、このセンサー１３がこのロール３ａの成形材料１ａがなくなるのを感知する。前記センサー１３が感知する前に、次の原反ロール３ｂの巻出し先端部６ｂの両側端縁を図７に示すような二条のコンベヤチェーンからなる第一搬送機８のクランプ部分７でクランプしておき、前記センサー１３が成形材料１ａの材料切れを感知すると同時に、図２に示すように、クランプされたこの巻出し先端部６ｂを、第一搬送機８上を移動させて先行原反ロール３ａの巻出し尾端部５ａの直上の熱圧着位置に配置し、その後、先行原反ロール３ａの巻出し尾端部５ａを次の原反ロール３ｂの巻出し先端部６ｂと熱圧着する。なお、センサー１３が材料切れを感知してから上記の熱圧着を行うまでの時間は３秒以内で行うのが好ましい。
【００１１】
前記熱圧着の後に、第一搬送機８のクランプ部分７による成形材料の固定を解除するとともに、第一搬送機８の一対のコンベヤチェーンをそれぞれこれらの並置方向外方に移動させることにより（図７参照）、図３に示すように、第一搬送機８から成形材料１ｂを解放する。
【００１２】
その後、図４に示すように、次の原反ロール３ｂを、その支持に供した第一移動装置４を作動させて先行原反ロール３ａの位置、すなわち支持装置１２上に移送配置し、次いで、次の原反ロール３ｂの後方に並置されかつ第二移動装置１０に支持された他の原反ロール３ｃに対しより上位にて並置されたクランプ部分１４を有する二条のコンベヤチェーンからなる第二搬送機１１に予め両側端縁をクランプされた他の原反ロール３ｃの巻出し先端部６ｃを、この第二搬送機１１上を移動させて第一搬送機８のクランプ部分７に固定する。
【００１３】
第一及び第二移動装置４、１０は、この実施例では、それぞれ原反ロール３を支持するベルトコンベア１５、１６と、このベルトコンベア１５、１６の後方に位置する回転ロール１７、１８と、ベルトコンベア１５、１６の上方に位置するストッパー１９、２０とで構成している。ストッパー１９、２０は、次の原反ロール３ｂが前記熱圧着をするまでは、この原反ロール３ｂが巻出し可能になるようにするとともにこのロール３ｂが前方に移動しないように作動し、前記熱圧着後は、この原反ロール３ｂを支持装置１２上に移送配置するためストッパー１９が原反ロール３ｂの移動を妨げないようにする。前記回転ロール１７、１８は、次の原反ロール３ｂの位置に原反ロール３が存在しているときには、この原反ロール３の巻出しを可能にし、次の原反ロール３ｂの位置に原反ロールがなくなって他の原反ロールを移送配置するときは、この回転ロール１７は移送を妨げないようにするため、図５に示すように下側方向２１に移動できる構造にする。前記ベルトコンベア１５、１６は、移送時以外は原反ロール３を静止状態で支持する。なお、この実施例では、第一及び第二移動装置４、１０を、ストッパー、回転ロール、及びベルトコンベアで構成したが、本発明はこの構成には限定されない。
【００１４】
次に、第一搬送機８のクランプ部分７に固定された他の原反ロール３ｃの巻出し先端部６ｃの第二搬送機のクランプ部分１４によるクランプを解除し、第二搬送機１１のコンベヤチェーンを、それぞれこれらの並置方向外方に移動させることにより、第二搬送機１１から他の原反ロール３ｃの成形材料１ｃを解放し、その後、他の原反ロール３ｃを、その支持に供した第二移動装置１０を作動させて次の原反ロール３ｂの位置に移送配置する。
【００１５】
さらに、図６に示すように、他の原反ロール３ｃの位置に、新たな原反ロール３ｄを供給することにより図１と同様な状態にする。従って、これらの工程を繰り返すことで成形材料を引き続き供給することができる。なお、新たな原反ロール３ｄを他の原反ロール３ｃの位置に供給する方法としては、第一及び第二移動装置４、１０と同様な構造を有する第三移動装置によって供給する方法や、作業員が直接供給する方法などが挙げられるが、特に限定はしない。
【００１６】
次に、上述した実施例の効果を示すため、作業員が図９に示すように原反ロールの巻出し先端部６′を熱成形機２の供給口２２に成形材料１がなくなるごとにセッティングする方法を有する従来例と対比させて試験を行った。
試験は、成形金型が異なる二台の成形機を同時に稼働させた連続成形を行い、それぞれの成形機に成形材料を巻回した原反ロールを作業員がセッティングする時間間隔を測定した。なお、成形材料には、湘南積水工業（株）製のＰＳＰ（Ｆ１８０×２００）を、成形機には、藤田鉄工（株）製の真空成形機（ＶＦ−６００）を、成形金型には、当社製のトレー型Ａ（Ｑ−２５型）及びトレー型Ｂ（Ｑ−３４型）を用いた。試験結果を表１に示す。
【００１７】
【表１】
0003601866.tif 000002
【００１８】
表１の結果から、同じ成形金型で比較すると、成形金型がトレー型Ａ、Ｂのいずれについても、実施例は、従来例に比べて上記セッティング作業をする時間間隔を３倍長くすることができた。また、上記の連続成形を作業員一人で行うとすると、実施例は、前記時間間隔が最大で４５分と比較的長いため、２台の成形機を無理なく稼働させることができるが、従来例は、前記時間間隔が最大で１５分しかないので一人でこれらを稼働させることは実質的に無理であった。
【００１９】
【発明の効果】
本発明は、先行原反ロールの位置でその成形材料がなくなるのを感知して、この原反ロールの巻出し尾端部を、この原反ロールの後方に並置された次の原反ロールの巻出し先端部と上述の方法で熱圧着し、その後、次の原反ロールを先行原反ロールの位置に移送配置し、他の原反ロールを次の原反ロールの位置に移送配置し、新たな原反ロールを他の原反ロールの位置に供給することにより、装着した複数本の原反ロール３の成形材料１が全てなくなるまでは、熱成形プロセスを停止することなく成形材料１を熱成形機２に引き続き供給することができる。従って、作業員が、原反ロールの巻出し先端部を熱成形機の供給口に成形材料がなくなるごとに前記セッティング作業を行う従来法に比べて、このセッティング作業の時間間隔が数倍程度長くなるため、この作業による時間的制約が緩和され、その結果、労力の軽減と省力化が図れコスト性が向上する。また、複数の成形機を同時に稼働させる場合にも、１人の作業員で複数の成形機を監視することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従う代表的な装置を主要動作で静止させた状態の側面図である。
【図２】本発明に従う代表的な装置を主要動作で静止させた状態の側面図である。
【図３】本発明に従う代表的な装置を主要動作で静止させた状態の側面図である。
【図４】本発明に従う代表的な装置を主要動作で静止させた状態の側面図である。
【図５】本発明に従う代表的な装置を主要動作で静止させた状態の側面図である。
【図６】本発明に従う代表的な装置の主要動作で静止させた状態の側面図である。
【図７】第一又は第二搬送機が原反ロールの巻出し先端部を着脱する状態を示した背面図である。
【図８】熱成形機の供給口を拡大した側面図である。
【図９】従来法によって原反ロールの巻出し先端部をセッティングしたときの熱成形機の供給口を拡大した側面図である。
【符号の説明】
１      成形材料
２    熱成形機
３    原反ロール
４    第一移動装置
５    巻出し尾端部
６    巻出し先端部
７    クランプ部分
８    第一搬送機
９    熱圧着装置
１０    第二移動装置
１１    第二搬送機
１２    支持装置
１３    センサー
１４    第二搬送機のクランプ部分
１５，１６ベルトコンベア
１７，１８回転ロール
１９，２０ストッパー
２１      成形材料の供給方向
２２      熱成形機の供給口
２３      送りチェーン
２４      ガイド
【図１】
0003601866.tif 000003
【図２】
0003601866.tif 000004
【図３】
0003601866.tif 000005
【図４】
0003601866.tif 000006
【図５】
0003601866.tif 000007
【図６】
0003601866.tif 000008
【図７】
0003601866.tif 000009
【図８】
0003601866.tif 000010
【図９】
0003601866.tif 000011