(57)【要約】      （修正有）【課題】  カーボンと樹脂とを含んだ粉末状の成形原料を用いて、その両面に複数の溝をもつ板状の成形品を加熱圧縮成形により成形する成形機において、成形品の密度を均一にし、生産性を高める。【解決手段】  前記成形原料を用いて、前記板状の成形品を加熱圧縮成形により成形する成形機において、可動ダイプレート２の移動によって移動可能な複数の金型をもち、隣接する金型同士で成形空間をそれぞれ形成して、各成形空間で成形品を成形可能な構成をとり、前記金型同士の対向面のいずれか一方に、底面に複数の突条１５を形成した凹部１４を設け、前記金型同士の対向面の他方に、凹部に入れ／出し可能であり、その表面に複数の突条１３を形成した凸部１２を設けて、凹部に凸部が所定量入り込み、かつ、前記金型同士のＰＬ面の間隔が、成形品の厚みよりも所定量大きい状態で、前記金型同士の凹部と凸部とで形成される空間内の前記成形原料を、各金型を振動させることで振動させる。【選択図】      図１
2006026923.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カーボンと樹脂とを含んだ粉末状の成形原料を用いて、その両面に複数の溝をもつ板状の成形品を加熱圧縮成形により成形する成形機において、
可動ダイプレートの移動によって移動可能な複数の金型をもち、隣接する金型同士で成形空間をそれぞれ形成して、各成形空間でそれぞれ成形品を成形可能な構成をとり、
隣接する金型同士の対向面のいずれか一方に、底面に複数の突条を形成した凹部を設け、隣接する金型同士の対向面の他方に、前記凹部に入れ／出し可能であるとともにその表面に複数の突条を形成した凸部を設けて、
前記凹部に前記凸部が所定量入り込み、かつ、隣接する金型同士のＰＬ面の間隔が、前記成形品の厚みよりも所定量大きい状態で、隣接する金型同士の前記凹部と前記凸部とで形成される空間内の前記成形原料を、前記各金型を振動させることで振動させることを特徴とする成形機。
【請求項２】
請求項１に記載の成形機において、
前記金型の振動の駆動源は、サーボモータであることを特徴とする成形機。
【請求項３】
請求項１に記載の成形機において、
前記成形原料は、カーボン微粒子の表面にフェノール系樹脂をコーティングしたものであり、前記成形品は、その表裏に複数の溝を有する燃料電池のセパレータであることを特徴とする成形機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カーボンと樹脂とを含んだ粉末状の成形原料、例えばカーボン微粒子の表面に樹脂をコーティングした成形原料を用いて加熱圧縮成形を行う成形機に係り、特に、燃料電池のセパレータのように、その両面に複数の溝をもつ板状の成形品を成形するのに好適な、スタックモールド（積み重ね成形）式の成形機に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池（例えば、固体高分子型燃料電池（Polymer Electrolyte Fuel Cell））に用いられるセパレータには、その両面に複数の溝が形成されたものがあり、このような、燃料電池のセパレータの作製手法としては、カーボンと樹脂とを含んだ粉末状の成形原料を、成形機で加熱圧縮成形することによりセパレータを得る手法がある。
【０００３】
図６は、その表裏に複数の溝を有するセパレータを、粉末状の成形原料を加熱圧縮成形することによって作製する、従来の手法を示す図である。
【０００４】
図６において、１０１は、図示せぬ固定ダイプレートに搭載された固定側金型、１０１ｂは、セパレータの一面に複数の溝を形成するために、固定側金型１０１の凹部１０１ａの底面に形成された複数の突条、１０２は、図示せぬ可動ダイプレートに搭載され、可動ダイプレートと共に上下動する可動側金型、１０２ｂは、セパレータの他の一面に複数の溝を形成するために、可動側金型１０２の凸部１０２ａの表面に形成された複数の突条、１０３は、カーボン微粒子の表面にフェノール系樹脂をコーティングしてなる粉末状の成形原料である。
【０００５】
図６に示す従来の手法では、図示せぬ型開き状態において、適宜の手段により一定量の成形原料１０３が固定側金型１０１の凹部１０１ａに供給され、この後、型閉じ（型締め）動作が開始されて、可動側金型１０２が固定側金型１０１に向かって下降する（図６の（ａ））。型閉じ動作が進行すると、可動側金型１０２の突条１０２ｂの表面が成形原料１０３の表面に接触し（図６の（ｂ））、次に、突条１０２ｂが成形原料１０３内に食い込み、ＰＬ面（金型パーティングライン面）が閉じられた型閉じ完了状態（型締め状態では）では、成形原料１０３はセパレータの厚みに相当する厚みまで圧縮され（図６の（ｃ））、この状態で所定時間の間加熱を行うことで、図６の（ｃ）に示すような成形品としてのセパレータ１０４を得るようになっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
成形品をフェノール系樹脂のような熱硬化性樹脂を用いて成形する場合、一般的に加熱圧縮成形法が用いられ、この加熱圧縮成形法は、熱可塑性樹脂を用いる射出成形法に較べると、１成形サイクル時間は長いものの、射出成形法のように溶融樹脂が射出されると即座にその表面がスキン層として固化し始めることがないので、薄肉でかつ多数の溝が有する燃料電池のセパレータなどへの適用では、金型転写性の面で優れている。
【０００７】
ところで、図６に示した従来の手法では、図６の（ａ）に示す状態では、固定側金型１０１の突条１０１ｂの間には成形原料１０３が入り込んでいるが、可動側金型１０２側には未だ成形原料１０３は非接触状態にあり、この状態から型閉じ動作の進行に伴い、可動側金型１０２の突条１０２ｂが成形原料１０３内に食い込みことになるので、このような成形原料１０３への圧縮過程で成形原料１０３に密な部分と粗な部分とを生じて、成形品としてのセパレータ１０４の密度が不均一になるという問題があった。
【０００８】
また、加熱圧縮成形による燃料電池のセパレートの成形は、従来、１つの固定側金型と１つの可動側金型とをもつ成形機で行われる構成をとるのが一般的であり、このため、１成形サイクルで得られるセパレータの枚数を稼ぐことができず、生産性を上げることができないという問題もあった。
【０００９】
本発明は上記の点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、カーボンと樹脂とを含んだ粉末状の成形原料を用いて、その両面に複数の溝をもつ板状の成形品を加熱圧縮成形により成形する成形機において、成形品の密度を均一にして、良品成形を達成できるようにするとともに、１成形サイクルで得られるセパレータの枚数を稼ぐことで、生産性を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は上記した目的を達成するため、カーボンと樹脂とを含んだ粉末状の成形原料を用いて、その両面に複数の溝をもつ板状の成形品を加熱圧縮成形により成形する成形機において、
可動ダイプレートの移動によって移動可能な複数の金型をもち、隣接する金型同士で成形空間をそれぞれ形成して、各成形空間でそれぞれ成形品を成形可能な構成をとり、
隣接する金型同士の対向面のいずれか一方に、底面に複数の突条を形成した凹部を設け、隣接する金型同士の対向面の他方に、前記凹部に入れ／出し可能であるとともにその表面に複数の突条を形成した凸部を設けて、
前記凹部に前記凸部が所定量入り込み、かつ、隣接する金型同士のＰＬ面の間隔が、前記成形品の厚みよりも所定量大きい状態で、隣接する金型同士の前記凹部と前記凸部とで形成される空間内の前記成形原料を、前記各金型を振動させることで振動させるように、構成する。
【発明の効果】
【００１１】
隣接する金型同士で凹部に凸部が所定量入り込み、かつ、隣接する金型同士のＰＬ面の間隔が、成形品の厚みよりも所定量大きい状態（例えば、成形品の全体厚みの略３倍程度前後の厚み）で、隣接する金型同士の凹部と凸部とで形成される空間内の成形原料を、各金型を振動させることで振動させると、成形原料の供給時点では成形原料に触れていない他方の金型の凸部表面の突条間の隙間の隅々まで、成形原料が均一に行き渡って、成形原料を圧縮する前の該成形原料の密度（粉末密度）を均一な状態とすることができる。したがって、この均一な密度の粉末状の成形原料を圧縮して加熱して得られる成形品は、可及的に均一な密度をもつものとなり、品質に優れた成形品を得ることができる。また、スタックモールド（積み重ね成形）式の構成をとっているので、１成形サイクルで得られるセパレータの枚数を稼ぐことができ、生産性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を、図面を用いて説明する。
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態（以下、本実施形態と記す）に係る成形機の要部構成を示す図である。なお、本実施形態は、成形品としてその両面に複数の溝を有する板状のセパレータ（燃料電池のセパレータ）を、加熱圧縮成形により成形する成形機への適用例であり、本実施形態の成形機は、縦型の（可動ダイプレートが上下方向に移動するタイプの）型開閉機構をもち、かつ、スタックモールド式の金型構造をとるマシンとなっている。
【００１４】
図１において、１は固定ダイプレート、２は、タイバー３に挿通・案内されて上下動可能な可動ダイプレート、４は、図示せぬ保持プレート（テールストック）に搭載された型開閉用サーボモータ、５は、図示せぬ保持プレートにその回転部を回転可能に保持され、型開閉用サーボモータ４の回転を直線運動に変換するボールネジ機構、６は、図示せぬ保持プレートと可動ダイプレート２とにそれぞれ連結され、ボールネジ機構５の直線運動部により伸張または折り畳み駆動されて、可動ダイプレート２を図示上下方向に前後進駆動するトグルリンク機構、７は、固定ダイプレート１に取り付けられた固定側金型、８Ａは、可動ダイプレート２に取り付けられた第１の可動側金型、８Ｂは、ピン１０とリンク１１とで構成されるリンク機構９によって第１の可動側金型８Ａに連結され、第１の可動側金型８Ａに対して型開き／型閉じ（型締め）可能な第２の可動側金型、８Ｃは、リンク機構９によって第２の可動側金型８Ｂに連結されると共に、リンク機構９によって固定側金型７に連結され、第２の可動側金型８Ｂに対して型開き／型閉じ（型締め）可能であると共に、固定側金型に対して型開き／型閉じ（型締め）可能である第３の可動側金型、１２は、固定側金型７における第３の可動側金型８Ｃとの対向面側、および第３の可動側金型８Ｃにおける第２の可動側金型８Ｂとの対向面側、および第２の可動側金型８Ｂにおける第１の可動側金型８Ａとの対向面側にそれぞれ形成された凸部、１３は、セパレータの一面に複数の溝を形成するために、各凸部１２の表面上にそれぞれ複数形成された突条、１４は、第３の可動側金型８Ｃにおける固定側金型７との対向面側、および第２の可動側金型８Ｂにおける第３の可動側金型８Ｃとの対向面側、および第１の可動側金型８Ａにおける第２の可動側金型８Ｂとの対向面側に、それぞれ形成されて、対応する金型の凸部１２がそれぞれ入れ／出し可能な凹部、１５は、セパレータの他の一面に複数の溝を形成するために、各凹部１４の底面にそれぞれ複数形成された突条、１６、１７は、固定ダイプレート１と可動ダイプレート２に搭載され、図示していないが振動発生用サーボモータと、該サーボモータの回転を直線運動に変換するボールネジ機構と、該ボールネジ機構で微小往復駆動されて固定側金型７または第１の可動側金型８Ａに衝合する微小往復動部材とを備え、固定側金型７および第１の可動側金型８Ａに振動を与えると共に、各金型間に備えられた図示せぬバネ手段などを介して第２の可動側金型８Ｂおよび第３の可動側金型８Ｃにも振動を与えるための振動発生部、１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃは、成形機が型開き状態にある際に（図１は型開き状態を示している）、第１〜第３の可動側金型８Ａ〜８Ｃの各凹部１４内に、形成原料（カーボン微粒子の表面にフェノール系樹脂をコーティングしてなる粉末状の成形原料）をそれぞれ供給するための成形原料供給装置であり、各成形原料供給装置１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃは、成形機の縦型の型開閉系メカニズム（型開閉機構）の右側、左側、奥側それぞれの側方に、それぞれ高さが異なる所定位置に配置されている。
【００１５】
本実施形態の成形機は、スタックモールド式の金型構造をもつものとなっていて、第１の可動側金型８Ａと第２の可動側金型８Ｂとにより形成される成形空間、第２の可動側金型８Ｂと第３の可動側金型８Ｃとにより形成される成形空間、第３の可動側金型８Ｃと固定側金型７とで形成される成形空間によって、セパレータを同時に３枚成形可能となっている。
【００１６】
型開き状態にある際に、後述するようにして各成形原料供給装置１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃによって、第１〜第３の可動側金型８Ａ〜８Ｃの各凹部１４内に形成原料が供給され、この後、成形機の図示せぬコントローラからの指示により、型開閉用サーボモータ４が駆動制御されて、ボールネジ機構５、トグルリンク機構６を介して可動ダイプレート２が型閉じ方向に高速に移送されると（高速に上昇駆動されると）、まず、可動ダイプレート２と一体となって第１の可動側金型８Ａが上昇する。第１の可動側金型８Ａが上昇して、第１の可動側金型８Ａの凹部１４が第２の可動側金型８Ｂの凸部１２に所定量だけ入り込んだ状態となると、第１の可動側金型８Ａと第２の可動側金型８Ｂとの間に配設された図示せぬバネ手段によって、第１の可動側金型８Ａと第２の可動側金型８ＢのＰＬ面（金型パーティングライン面）の間隔が、成形品の厚みよりも所定量大きい状態（例えば、セパレータの全体厚みの略３倍程度前後の厚み）が維持されるようになり、上記のバネ手段によって、第１の可動側金型８Ａと第２の可動側金型８Ｂとが一体となって上昇する。第２の可動側金型８Ｂが上昇して、第２の可動側金型８Ｂの凹部１４が第３の可動側金型８Ｃの凸部１２に所定量だけ入り込んだ状態となると、第２の可動側金型８Ｂと第３の可動側金型８Ｃとの間に配設された図示せぬバネ手段によって、第２の可動側金型８Ｂと第３の可動側金型８ＣのＰＬ面の間隔が、成形品の厚みよりも所定量大きい状態（例えば、セパレータの全体厚みの略３倍程度前後の厚み）が維持されるようになり、上記のバネ手段によって、第１の可動側金型８Ａと第２の可動側金型８Ｂと第３の可動側金型８Ｃが一体となって上昇する。第３の可動側金型８Ｃが上昇して、第３の可動側金型８Ｃの凹部１４が固定側金型７の凸部１２に所定量だけ入り込んだ状態となると、第３の可動側金型８Ｃと固定側金型７との間に配設された図示せぬバネ手段によって、第３の可動側金型８Ｃと固定側金型７のＰＬ面の間隔が、成形品の厚みよりも所定量大きい状態（例えば、セパレータの全体厚みの略３倍程度前後の厚み）が維持されるようになり、この時点で型開閉用サーボモータ４の駆動は一旦停止、または、超低速、高圧の型閉じ駆動に切り替えられる。図２は、隣接する金型同士で凹部に凸部が所定量入り込み、かつ、隣接する金型同士のＰＬ面の間隔（ここでは、３つの間隔Ｓ）が、成形品の厚みよりも所定量大きい状態を示している。
【００１７】
図２に状態となると、成形機の図示せぬコントローラからの指示により、前記した図１の振動発生部１６、１７が駆動制御されて、これにより各金型７、８Ａ〜８Ｃが、例えば数１０μｍのストロークでかつ数１０Ｈｚ程度の往復周期で高速に振動駆動される。この各金型７、８Ａ〜８Ｃへの振動付与を所定時間行った後、振動付与を行いながら、もしくは、各金型７、８Ａ〜８Ｃへの振動付与の開始と同時に、成形機の図示せぬコントローラからの指示により、可動ダイプレート２を前記したバネ手段に抗して、超低速、高圧で型閉じ動作させて、これにより、成形原料の供給時点では成形原料に触れていない、各金型の凸部１２の突条１３間の隙間の隅々まで成形原料を均一に行き渡らせる。この後、成形機の図示せぬコントローラからの指示により、振動発生部１６、１７の駆動は停止され、可動ダイプレート２が所定の速度で型閉じ方向に移送されて、これにより、隣接する各金型同士のＰＬ面が閉じ切られて、隣接する金型同士で形成される各成形空間の厚みをセパレータの厚みと等くして、所期の型締め力を発生させて、各成形空間内の成形原料に圧縮力を付与する。また、この型締め状態では、各金型７、８Ａ〜８Ｃに内蔵された図示せぬヒータにより、成形空間内の成形原料を所定温度で加熱する。図３は、隣接する各金型同士のＰＬ面が閉じ切られた型締め状態を示している。なお、図１〜図３では、図示の都合上、成形原料は割愛してある。
【００１８】
型開き動作の際には、図３の状態から可動ダイプレート２が下降駆動されることにより、可動ダイプレート２と一体の第１の可動側金型８Ａが下降し、これに追従して、第２、第３の可動側金型８Ｂ、８Ｃも下降して、各リンク機構９のリンク１０の両端にピン１１が係合した状態で、隣接する各金型の相対移動は抑止されて、このタイミングで、可動ダイプレート２の下降駆動は停止されて、図１に示す型開き状態となる。
【００１９】
図４は、本実施形態の成形原料供給装置を示す図で、ここでは前記した図１の成形原料供給装置１８Ａを代表して示してある。
【００２０】
図４において、２１は、成形原料供給装置１８Ａの全体を保持した適宜のベース部材、２２は、ベース部材２１上に設けられ、成形原料供給装置１１の主体部を、図１、図２において左右方向（Ｘ方向）および紙面と直交する方向（Ｙ方向）に移送する、例えばサーボモータを駆動源とするＸ・Ｙ方向駆動部、２３は、Ｘ・Ｙ方向駆動部２２の可動部材上に取り付けられた保持ブロック、２４は、保持ブロック２３に取り付けられたスリーブ、２５は、スリーブ２４の先端に取り付けられた第１の原料供給筒、２６は、スリーブ２４に支持材２７を介して保持され、第１の原料供給筒２５から落下してくる成形原料を、１成形サイクル分の分量に相当する量だけ計量して、計量した成形原料を例えば電磁駆動される開閉扉を通じて所定のタイミングで落下させる計量供給部、２８は、計量供給部２６に接続され、計量供給部２６から落下してくる成形原料を、可動側金型８の凹部８ａ内に供給するための第２の原料供給筒、２９は、スリーブ２４内に回転可能に保持された原料搬送用のスクリュー、３０は、スクリュー２９の基端部に固着されるとともに、保持ブロック２３に軸受けを介して回転可能に保持された回転体、３１は、回転体３０に固着されるとともに、図示せぬサーボモータの回転が伝達される被動プーリ、３２は、図示せぬ形成原料貯蔵部から例えば搬送チューブなどを通して成形原料が導入されるホッパー、２３ａ、２４ａは、ホッパー３２からの成形原料をスリーブ２４の基部側内部に導入するために、保持ブロック２３、スリーブ２４にそれぞれ穿設された原料導入穴である。
【００２１】
図４に示す構成において、ホッパー３２からスリーブ２４の基部側内部に落下した成形原料は、図示せぬサーボモータによって被動プーリ３１、回転体３０を介してスクリュー２９が所定方向に回転駆動されることで、スクリュー２９のネジ送り作用によってスクリュー２９の前方側に移送され、第１の原料供給筒２５を経て計量供給部２６に送り込まれて、計量供給部２６によって１成形サイクル分の分量に相当する量の成形原料が計量される。そして、金型内への成形原料の供給タイミングに至ると、成形機の図示せぬコントローラからの指示により、計量供給部２６が計量した成形原料を落下させ、第２の原料供給筒２８を通じて成形原料が金型内（ここでは第１の可動側金型８Ａの凹部１４内）に供給される。
【００２２】
また、図４に示す構成において、成形原料の金型内への供給の前の所定時点に至ると、成形機の図示せぬコントローラからの指示により、Ｘ・Ｙ方向駆動部２２によって成形原料供給装置１１の主体部が図４で左方向に前進駆動され、これにより、成形原料供給装置１１の第２の原料供給筒２８の先端を、型開き状態にある第１の可動側金型８Ａの凹部１４の上方近傍に位置付けるようになっている。この後、成形機の図示せぬコントローラからの指示により、計量供給部２６が計量した成形原料を落下させると同時に、Ｘ・Ｙ方向駆動部２２によって成形原料供給装置１１の主体部がＸ方向およびＹ方向に適宜駆動されて、第２の原料供給筒２８の先端が第１の可動側金型８Ａの凹部１４の上方で面内移動され、これにより、第１の可動側金型８Ａの凹部１４内に、成形原料を均等に供給するようになっている。そして、成形原料の金型内への供給が完了すると、成形機の図示せぬコントローラからの指示により、Ｘ・Ｙ方向駆動部２２によって成形原料供給装置１１の主体部が図４で右方向に後退駆動され、これにより、成形原料供給装置１８Ａは、型閉じ動作の障害とならない所定の待機状態におかれるようになっている。
【００２３】
なお、成形原料供給装置１８Ｂ、１８Ｃについてもその構成、動作は同様で、その配置位置と配置姿勢が異なるだけで、成形原料供給装置１８Ｂによって型開き状態にある第２の可動側金型８Ｂの凹部１４内に成形原料が供給され、成形原料供給装置１８Ｃによって型開き状態にある第３の可動側金型８Ｃの凹部１４内に成形原料が供給される。
【００２４】
図５は、本実施形態の成形機によりセパレータを成形する様子を模式的に示す図であり、ここでは、金型として第３の可動側金型８Ｃと固定側金型７とを代表して示してある。型開き状態にある際に、成形原料供給装置１８Ｃによって、第３の可動側金型８Ｃの凹部１４内に成形原料４１が一定量だけ均等に供給され、成形原料供給装置１８Ｃが待機位置に離脱した後、成形機の図示せぬコントローラからの指示により、型開閉用サーボモータ４が駆動制御されて、可動ダイプレート２が型閉じ方向に移送され、やがて、第１、第２の可動側金型８Ａ、８Ｂと一体となって第３の可動側金型８Ｃが上昇する（図５の（ａ））。
【００２５】
第３の可動側金型８Ｃの上昇に伴い、第３の可動側金型８Ｃの凹部１４に固定側金型７の凸部１２が嵌り込むと、両金型８Ｃ、７によって密閉空間が形成され、やがて、第３の可動側金型８Ｃの凹部１４内の成形原料４１に固定側金型７の凸部１２の突条１３が触れる状態となると（図５の（ｂ）に示す状態であり、図２の状態に対応する）、成形機の図示せぬコントローラからの指示により、型閉じ速度は急減速されて、極めて低速の型閉じ速度に切り替えられると同時に、前記した図１の振動発生部１６、１７が駆動制御されて、これにより、固定側金型７と第３の可動側金型８Ｃ、および他の金型８Ａ、８Ｂが、例えば数１０μｍのストロークでかつ数１０Ｈｚ程度の往復周期で高速に振動駆動される（図５の（ｃ））。
【００２６】
上記の各金型７、８Ａ〜８Ｃを振動させながらの超低速の型閉じ動作は、隣接する金型同士で形成される密閉空間の厚みが、セパレータの全厚みよりも所定量大きな状態（例えば、セパレータの全厚みの２〜４倍の状態）で行われ、この各金型を振動させながらの超低速の型閉じ動作によって、成形原料４１の供給時点では成形原料４１に触れていない、金型の凸部１２の突条１３間の隙間の隅々まで（ここでは、固定側金型７の凸部１２の突条１３間の隙間の隅々まで）、成形原料４１が均一に行き渡る（図５の（ｄ））。
【００２７】
固定側金型７の凸部１２の突条１３間の隙間の隅々まで成形原料４１が均一に行き渡った後（図５の（ｄ）の状態となった後）、成形機の図示せぬコントローラからの指示により、振動発生部１６、１７による振動発生は停止されるとともに、型開閉用サーボモータ４の駆動によって、各可動側金型８Ａ〜８Ｃをセパレータの形状を規定する位置（成形空間（密閉空間）の厚みがセパレータの厚みとなる位置）まで所定の速度で移動させて、各隣接する金型同士のＰＬ面を閉じ切るとともに、所期の型締め力を発生させて、成形空間内の成形原料４１に圧縮力を付与する。また、この型締め状態では、各金型７、８Ａ〜８Ｃに内蔵された図示せぬヒータにより成形空間内の成形原料を所定温度で加熱する（図５の（ｅ））。このような、加熱圧縮を例えば５分間程度行うことにより、カーボン微粒子の表面にフェノール系樹脂をコーティングしてなる粉末状の成形原料は、完全に一体化し、この後、所定の冷却時間をおくことにより、成形品としての導電性をもつセパレータ４２が作製される。
【００２８】
このような手法をとる本実施形態では、成形原料４１を圧縮する前に、成形原料４１の供給時点では成形原料４１に触れていない、金型の凸部１２の突条１３間の隙間の隅々まで、成形原料４１が均一に行き渡って、成形原料４１を圧縮する前の該成形原料４１の密度（粉末密度）を均一な状態とすることができる。したがって、この均一な密度の粉末状の成形原料４１を圧縮して加熱して得られるセパレータ４２は、図５の（ｅ）に示すように、可及的に均一な密度をもつものとなり、品質に優れたセパレータを得ることができる。
【００２９】
また、スタックモールド（積み重ね成形）式の構成をとっているので、１成形サイクルで得られるセパレータの枚数を稼ぐことができ、生産性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施形態に係る成形機の要部構成を示す説明図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る成形機における、隣接する金型同士で凹部に凸部が所定量入り込み、かつ、隣接する金型同士のＰＬ面の間隔が、成形品の厚みよりも所定量大きい状態の、要部構成を示す説明図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る成形機における、隣接する金型同士のＰＬ面が閉じ切られた状態の、要部構成を示す説明図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る成形機で用いる成形原料供給装置の構成を示す説明図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る成形機における、成形プロセスの概略を示す説明図である。
【図６】従来技術による加熱圧縮成形の様子を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３１】
１  固定ダイプレート
２  可動ダイプレート
３  タイバー
４  型開閉用サーボモータ
５  ボールネジ機構
６  トグルリンク機構
７  固定側金型
８Ａ  第１の可動側金型
８Ｂ  第２の可動側金型
８Ｃ  第３の可動側金型
９  リンク機構
１０  ピン
１１  リンク
１２  金型の凸部
１３  凸部の突条
１４  金型の凹部
１５  凹部の突条
１６、１７  振動発生部
１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃ  成形原料供給装置
２１  ベース部材
２２  Ｘ・Ｙ方向駆動部
２３  保持ブロック
２３ａ  原料導入穴
２４  スリーブ
２４ａ  原料導入穴
２５  第１の原料供給筒
２６  計量供給部
２７  支持材
２８  第２の原料供給筒
２９  スクリュー
３０  回転体
３１  被動プーリ
３２  ホッパー
４１  成形原料
４２  セパレータ
【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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