(57)【要約】  【０１３２】  パレットと、その製造方法を提供する。パレットは、パレット本体と、パレット本体を補強するスキッドと、パレット本体とスキッドとを連結する手段と、を備える。パレット本体及びスキッドは、約４０から６０重量％の繊維混合物と約１５から４５重量％の接着材とを含む成形可能な組成物から成形される。パレットの製造方法は、この成形可能な組成物を準備することから始まる。型穴は、その容量の約９０％まで上記成形可能な組成物で装填され、その後、上記成形可能組成物へ約４３５から８７０ｐｓｉのパッキング圧力が加えられる。型穴を画定する第１の型部分と、第２の型部分との間には、約０．１から０．５ｍｍの予め決められた隙間が保持される。成形可能な組成物が実質的に硬化すると、型穴から成形製品が取り出される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パレット本体と、
前記パレット本体を補強するためのスキッドと、
前記パレット本体と前記スキッドとを連結するための手段と、を備え、
前記パレット本体及び前記スキッドは、約４０〜６０重量％の繊維混合物と、約１５〜４５重量％の接着材とを含む成形可能な組成物から成形される、パレット。
【請求項２】
前記成形可能な組成物の水分含有量は、約２０％未満である、請求項１記載のパレット。
【請求項３】
前記成形可能な組成物の水分含有量は、約４〜１５％である、請求項２記載のパレット。
【請求項４】
前記繊維混合物の水分含有量は、約１５％未満である、請求項２記載のパレット。
【請求項５】
前記成形可能な組成物は、約４０重量％以下の接着材をさらに含む、請求項３記載のパレット。
【請求項６】
前記接着材は、硬化剤、流動促進剤及び離型剤から成る群のうちの１つまたは複数である、請求項５記載のパレット。
【請求項７】
前記繊維混合物は、複数の繊維を含み、前記複数の繊維の各々は約５０ｍｍまでの長さである、請求項１記載のパレット。
【請求項８】
前記複数の繊維の各々は、約２ｍｍまでの厚さである、請求項７記載のパレット。
【請求項９】
前記複数の繊維の各々の長さ対厚さの比は、約２：１〜２５：１である、請求項８記載のパレット。
【請求項１０】
前記繊維混合物は、約５〜３０重量％の油やし繊維をさらに含む、請求項１記載のパレット。
【請求項１１】
前記繊維混合物は、油やし繊維、ビール麦芽、サトウキビパルプ、可塑剤、強化剤及び衝撃改質剤から成る群のうちの１つをさらに含む、請求項１記載のパレット。
【請求項１２】
前記接着材は、熱硬化性樹脂である、請求項１記載のパレット。
【請求項１３】
前記接着材は、アミノ樹脂である、請求項１２記載のパレット。
【請求項１４】
前記接着材は、メラミンである、請求項１２記載のパレット。
【請求項１５】
前記接着材は、メラミンホルムアルデヒド及びメラミン・ユリア・ホルムアルデヒドから成る群のうちの一つである、請求項１４記載のパレット。
【請求項１６】
前記パレット本体は、脚を有する耐荷重性部材を備える、請求項１記載のパレット。
【請求項１７】
前記耐荷重性部材は、約３〜５ｍｍの実質的に一定の全体肉厚を有する、請求項１６記載のパレット。
【請求項１８】
前記耐荷重性部材は、複数のリブを含む、請求項１６記載のパレット。
【請求項１９】
前記複数のリブの各々は、開放溝を備える、請求項１８記載のパレット。
【請求項２０】
前記開放溝は、先細りの溝壁を有する、請求項１９記載のパレット。
【請求項２１】
前記複数のリブの各々は、耐荷重性部材の表面に対する垂線から約６〜１２゜の抜き勾配を有するように設計される、請求項１８記載のパレット。
【請求項２２】
前記脚は、前記耐荷重性部材における凹形の窪みとして形成される、請求項１６記載のパレット。
【請求項２３】
前記脚は、基底部へ向かって内側へ先細る、請求項１６記載のパレット。
【請求項２４】
前記脚は、前記耐荷重性部材の表面に対する垂線から約１１〜１２゜の抜き勾配を有するように設計される、請求項２３記載のパレット。
【請求項２５】
前記脚は、約９５ｍｍの最低垂直高さを有するように設計される、請求項２３記載のパレット。
【請求項２６】
前記基底部には、盲穴が設けられる、請求項２３記載のパレット。
【請求項２７】
前記盲穴は、前記耐荷重性部材の表面に対する垂線から約０．５゜未満の抜き勾配を有するように設計される、請求項２６記載のパレット。
【請求項２８】
前記脚と前記耐荷重性部材とが交わる箇所に第１のフィレットが形成される、請求項１６記載のパレット。
【請求項２９】
前記耐荷重性部材の外周に沿ってフィンが設けられる、請求項１６記載のパレット。
【請求項３０】
前記スキッドは、複数のつなぎ材から形成される枠組みを備える、請求項１記載のパレット。
【請求項３１】
前記複数のつなぎ材が接合される接合部には、第２のフィレットが形成される、請求項３０記載のパレット。
【請求項３２】
前記スキッドは、前記脚の基底部における盲穴に対応する突き出したプラグを有する、請求項２６記載のパレット。
【請求項３３】
前記盲穴は、前記突き出したプラグと連結する、請求項３２記載のパレット。
【請求項３４】
前記突き出したプラグの外周寸法は、前記盲穴の外周寸法より約０．０５ｍｍ〜０．１ｍｍ大きい、請求項３３記載のパレット。
【請求項３５】
前記盲穴と前記突き出したプラグとを連結する力が加わると、前記スキッドは、締り嵌めによって前記パレット本体に固定される、請求項３４記載のパレット。
【請求項３６】
前記突き出したプラグは、前記スキッドの表面に対する垂線から約０．５゜未満の抜き勾配を有するように設計される、請求項３２記載のパレット。
【請求項３７】
前記パレットは、上部荷台の少なくとも約６０％をカバーするように設計される、請求項１記載のパレット。
【請求項３８】
前記パレットは、下部荷台の少なくとも約３５％をカバーするように設計される、請求項１記載のパレット。
【請求項３９】
生物分解性のパレットを製造するための方法であって、
約４０〜６０重量％の繊維混合物及び約１５〜４５重量％の接着材を含有する生物分解性の成形可能な組成物を準備する工程と、
型穴をその容量の約９０％まで前記成形可能な組成物で装填する工程と、
前記成形可能な組成物へ約４３５〜８７０ｐｓｉのパッキング圧力を加える工程と、
前記型穴を画定する第１の型部分と第２の型部分との間に約０．１〜０．５ｍｍの予め決められた隙間を保持する工程と、
前記成形可能な組成物が実質的に硬化すると、前記型穴から前記成形製品を取り出す工程と、を含む、方法。
【請求項４０】
前記圧力は、約２０〜６０秒間加えられる、請求項３９記載の方法。
【請求項４１】
前記第１の型部分及び前記第２の型部分は、約１１０〜１８０℃の温度に維持される、請求項４０記載の方法。
【請求項４２】
前記第１の型部分の温度は、前記第２の型部分の温度より約２０℃高く維持される、請求項４１記載の方法。
【請求項４３】
前記成形可能な組成物が約９０％硬化すると、前記第１の型部分と前記第２の型部分との間の前記予め決められた隙間を拡大する工程をさらに含む、請求項４０記載の方法。
【請求項４４】
前記予め決められた隙間は、約１０ｍｍに拡大される、請求項４３記載の方法。
【請求項４５】
前記成形製品を所望の厚さまで圧縮する工程をさらに含む、請求項４４記載の方法。
【請求項４６】
前記成形製品の表面をならす工程をさらに含む、請求項４５記載の方法。
【請求項４７】
前記成形製品を前記所望の厚さまで圧縮する工程と、前記成形製品の表面をならす工程とは、
前記予め決められた隙間を約０．０５〜０．３ｍｍに縮小する工程をさらに含む、請求項４６記載の方法。
【請求項４８】
前記予め決められた隙間は、約１５〜６０秒で縮小される、請求項４７記載の方法。
【請求項４９】
前記成形可能な組成物の水分含有量は、約２０％未満である、請求項３９記載の方法。
【請求項５０】
前記成形可能な組成物の水分含有量は、約４〜１５％である、請求項４９記載の方法。
【請求項５１】
前記繊維混合物の水分含有量は、約１５％未満である、請求項４９記載の方法。
【請求項５２】
前記成形可能な組成物は、約４０重量％以下の添加物をさらに含む、請求項５０記載の方法。
【請求項５３】
前記添加物は、硬化剤、流動促進剤及び離型剤から成る群のうちの１つまたは複数である、請求項５２記載の方法。
【請求項５４】
前記繊維混合物は、複数の繊維を含み、前記複数の繊維の各々は約５０ｍｍまでの長さである、請求項３９記載の方法。
【請求項５５】
前記複数の繊維の各々は約２ｍｍまでの厚さである、請求項５４記載の方法。
【請求項５６】
前記複数の繊維の各々の長さ対厚さの比は、約２：１〜２５：１である、請求項５５記載の方法。
【請求項５７】
前記繊維混合物は、約５〜３０重量％の油やし繊維をさらに含む、請求項３９記載の方法。
【請求項５８】
前記繊維混合物は、油やし繊維、ビール麦芽、サトウキビのパルプ、可塑剤、強化剤及び衝撃改質剤から成る群のうちの１つをさらに含む、請求項３９記載の方法。
【請求項５９】
前記接着材は、熱硬化性樹脂である、請求項３９記載の方法。
【請求項６０】
前記接着材は、アミノ樹脂である、請求項５９記載の方法。
【請求項６１】
前記接着材は、メラミンである、請求項５９記載の方法。
【請求項６２】
前記接着材は、メラミンホルムアルデヒド及びメラミン・ユリア・ホルムアルデヒドから成る群のうちの一つである、請求項６１記載の方法。
【請求項６３】
前記成形可能な組成物を準備する工程は、
前記成形可能な組成物の各成分を個々に検量する工程と、
実質的に均質でありかつ良好に被覆された成形可能組成物を形成するために、前記成形可能な組成物の各成分を混合機内で混合する工程とを含む、請求項３９記載の方法。
【請求項６４】
前記成形可能な組成物を準備する工程は、液体混合物を形成するために、前記成形可能な組成物の各液体成分を第２の混合機内で混合する工程をさらに含む、請求項６３記載の方法。
【請求項６５】
前記成形可能な組成物を準備する工程は、前記液体混合物を前記混合機内へ噴霧する工程をさらに含む、請求項６４記載の方法。
【請求項６６】
前記混合機は、約２９ｒｐｍの回転子速度で作動される、請求項６５記載の方法。
【請求項６７】
前記成形可能な組成物に隣接する前記型の個々の部分間に予め決められた隙間を保持することにより、排出口が設けられる、請求項３９記載の方法。
【請求項６８】
前記排出口は、予め決められた期間に水蒸気の放出を一時的に防止するために、前記型内の前記成形可能な組成物によって一時的に塞がれる、請求項６７記載の方法。
【請求項６９】
前記水蒸気の含有量は、前記成形可能な組成物内に蒸気の泡を生成し且つこれにより予め決められた密度の多孔性成形製品を製造するように制御される、請求項６８記載の方法。
【請求項７０】
生物分解性パレットを製造するための方法であって、
型穴を、約４０〜６０重量％の繊維混合物と約１５〜４５重量％の接着材とを含む生物分解性の成形可能な組成物で当該型穴の容量の約９０％まで装填する工程と、
前記型穴内の成形可能な組成物に４３５〜８７０ｐｓｉの範囲のパッキング圧力を加えるように型を作動させる工程と、
前記成形可能な組成物内の圧力に応答し、水蒸気含有量延ては前記組成物内の圧力を予め決められた通りに制御するように設定され、これにより予め決められた密度及び強度を有する成形製品を製造するための水蒸気用排出口を設ける工程と、
前記成形可能な組成物が実質的に硬化すると、前記型穴から前記成形製品を取り出す工程と、
を含む方法。
【請求項７１】
前記排出口は、前記成形可能な組成物に隣接する前記型の個々の部分間に予め決められた隙間を維持する工程によって設けられる、請求項７０記載の方法。
【請求項７２】
前記排出口は、予め決められた期間に水蒸気の放出を一時的に防止するために、前記型内の前記成形可能な組成物によって一時的に塞がれる、請求項７０記載の方法。
【請求項７３】
前記水蒸気の含有量は、前記成形可能な組成物内に蒸気の泡を生成し且つこれにより予め決められた密度の多孔性成形製品を製造するように制御される、請求項７０記載の方法。
【請求項７４】
前記成形可能な組成物が約９０％硬化すると、前記第１の型部分と前記第２の型部分との間の前記予め決められた隙間を拡大する工程をさらに含む、請求項７０記載の方法。
【請求項７５】
前記予め決められた隙間は、約１０ｍｍに拡大される、請求項７４記載のパレットの製造方法。
【請求項７６】
前記成形製品を所望の厚さまで圧縮する工程をさらに含む、請求項７５記載のパレットの製造方法。
【請求項７７】
前記成形製品の表面をならす工程をさらに含む、請求項７６記載のパレットの製造方法。
【請求項７８】
前記成形製品を前記所望の厚さまで圧縮する工程と、前記成形製品の表面をならす工程とは、
前記予め決められた隙間を約０．０５〜０．３ｍｍまで縮小する工程をさらに含む、請求項７７記載のパレットの製造方法。
【請求項７９】
請求項３９から７３のいずれかに記載の方法によって製造されるパレット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、材料及び荷物を取り扱い、保管し、または移動させるためのパレットに関する。
【背景技術】
【０００２】
パレットは、物品を単位荷物として集め、保管し、積み重ね、取り扱い、かつ輸送するために広く使用され、主として木材、金属またはプラスチックで製造されている。
【０００３】
最も一般的に使用されているのは、木製パレットである。しかしながら、近年、木製パレットは、埋立てによる廃材処分及び木質部に穴を開ける寄生生物の国家間及び大陸間の移入及び移出の結果として生じる森林破壊問題及び環境問題に起因して、環境保護主義者及び様々な政府機関により絶えず注目の的になっている。その結果、多くの国で、木製の固形梱包材料の使用に対し、ＷＨＯ（世界保健機関）によるＩＳＰＭ１５（植物検疫措置に対する国際基準１５）等の幾つかの制約が課されている。
【０００４】
現時点での木製パレットの代替物は、プラスチック及び金属製パレットである。しかしながら、プラスチック及び金属製パレットは木製のものよりコストが掛かるため、このようなパレットの使用は最小限に保たれている。割高なコスト以外にも、プラスチック及び金属製パレットには、プラスチック及び金属が生物分解されず、よって効率的に処分され得ないことから、処分上の問題がある。さらに、プラスチックが分解すると大気中に有毒煙霧が放出され、土壌及び水質を汚染する原因となるため、プラスチック製パレットの製造における再生プラスチックの使用は環境に有害である。
【０００５】
上記に鑑みて、即時再生可能な資源から製造される生物分解性パレット及びその製造方法を有することが望ましい。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、生物分解性パレット及びその製造方法を提供することによってこれらのニーズを満たす。本発明が、処理、装置、システム、デバイスまたは方法を含む幾つかの手法で実装され得ることは認識されるべきである。以下、本発明の幾つかの発明的実施形態について説明する。
【０００７】
本発明の一実施形態は、パレット本体と、パレット本体を補強するスキッドと、パレット本体とスキッドとを連結する手段とを備える生物分解性パレットを提供する。パレット本体及びスキッドは、約４０〜６０重量％の繊維混合物と約１５〜４５重量％の接着材とを含む成形可能な組成物から成形される。
【０００８】
成形可能な組成物の水分含有量は、好適には約２０％未満である。より好適には、成形可能な組成物の水分含有量は約４〜１５％である。最も好適には、繊維混合物の水分含有量は約１５％未満である。
【０００９】
好適には、成形可能な組成物はさらに、約４０重量％以下の添加物を含む。添加物は、硬化剤、流動促進剤及び離型剤から成る群のうちの１つまたは複数であってもよい。
【００１０】
好適には、繊維混合物は複数の繊維を含み、上記複数の繊維の各々は、約５０ｍｍまでの長さである。上記複数の繊維の各々は、好適には約２ｍｍまでの厚さであり、かつ長さ対厚さの比は約２：１〜２５：１である。
【００１１】
好適には、繊維混合物は、約５〜３０重量％の油やし繊維を含む。繊維混合物は、油やし繊維、ビール麦芽、サトウキビパルプ、可塑剤、強化剤及び衝撃改質剤から成る群のうちの１つを含んでもよい。
【００１２】
好適には、接着材は熱硬化性樹脂である。より好適には、接着材はアミノ樹脂である。さらに好適には、接着材はメラミンである。最も好適には、接着材は、メラミンホルムアルデヒド及びメラミン・ユリア・ホルムアルデヒドから成る群のうちの一つである。
【００１３】
ある好適な実施形態では、パレット本体は、脚を有する耐荷重性部材を備える。好適には、耐荷重性部材は実質的に一定である約３〜５ｍｍの肉厚を有する。好適には、耐荷重性部材は複数のリブを含み、各リブは、先細りの溝壁を有しかつ耐荷重性部材１８の表面に対する垂線から約６〜１２度（゜）の抜き勾配を有するように設計される開放溝を備える。
【００１４】
脚は、好適には、耐荷重性部材における凹形の窪みとして形成される。好適には、脚は基底部へ向かって先細り、耐荷重性部材１８の表面に対する垂線から約１１〜１２゜の抜き勾配及び約９５ｍｍの最低垂直高さを有するように設計される。
【００１５】
ある好適な実施形態では、好適には、基底部に盲穴が設けられる。盲穴は、好適には、耐荷重性部材１８の表面に対する垂線から約０．５゜未満の抜き勾配を有するように設計される。
【００１６】
好適には、脚と耐荷重性部材とが交わる部分に第１のフィレットが形成される。好適には、耐荷重性部材の外周に沿ってフィンが設けられる。
【００１７】
ある好適な実施形態では、スキッドは、複数のつなぎ材から形成される枠組みを備える。好適には、上記複数のつなぎ材が接合される接合部に第２のフィレットが形成される。好適には、スキッドは、脚の基底部における盲穴に対応する突き出したプラグを含む。盲穴は、この突き出したプラグに連結する。突き出したプラグの外周寸法は、好適には盲穴の外周寸法より約０．０５ｍｍ〜０．１ｍｍ大きく、よって、盲穴と突き出したプラグとを連結する力が加わると、スキッドは、締り嵌めによってパレット本体に固定される。好適には、突き出すプラグは、スキッド１４の表面に対する垂線から約０．５゜未満の抜き勾配を有するように設計される。
【００１８】
ある好適な実施形態では、パレットは、上部荷台の少なくとも約６０％及び下部荷台の少なくとも約３５％をカバーするように設計される。
【００１９】
本発明の別の実施形態は、高強度の成形製品を製造する方法を提供する。本方法は、成形可能な組成物を準備することから開始される。成形可能な組成物は、約４０〜６０重量％の繊維混合物と約１５〜４５重量％の接着材とを含む。型穴は、その容量の約９０％まで上記成形可能な組成物で装填され、その後、上記成形可能組成物へ約４３５〜８７０ｐｓｉのパッキング圧力が加えられる。型穴を画定する第１の型部分と、第２の型部分との間には、約０．１〜０．５ｍｍの予め決められた隙間が保持される。成形可能な組成物が実質的に硬化すると、型穴から成形製品が取り出される。圧力は、好適には、約２０〜６０秒間加えられる。
【００２０】
好適には、第１の型部分及び第２の型部分は温度約１１０〜１８０℃に維持される。より好適には、第１の型部分の温度は第２の型部分の温度より約２０℃高く維持される。
【００２１】
第１の型部分と第２の型部分との間の予め決められた隙間は、好適には、成形可能な組成物が約９０％硬化した時点で約１０ｍｍまで増加される。
【００２２】
成形製品は、好適には所望される厚さまで圧縮され、成形製品の表面は、好適には、第１の型部分と第２の型部分との間の予め決められた隙間を約１５〜６０秒間で約０．０５〜０．３ｍｍまで減らすことによってならされる。
【００２３】
好適には、成形可能な組成物は約４０重量％以下の添加物を含む。添加物は、硬化剤、流動促進剤及び離型剤から成る群のうちの１つであってもよい。
【００２４】
好適には、成形可能な組成物の水分含有量は約２０％未満である。より好適には、成形可能な組成物の水分含有量は約４〜１５％である。好適には、繊維混合物の水分含有量は約１５％未満である。
【００２５】
繊維混合物は、好適には複数の繊維を含み、上記複数の繊維の各々は約５０ｍｍまでの長さ及び約２ｍｍまでの厚さを有する。好適には、上記複数の繊維の各々の長さ対厚さの比は約２：１〜２５：１である。繊維混合物は、好適には約５〜３０重量％の油やし繊維を含む。好適には、繊維混合物は、油やし繊維、ビール麦芽、サトウキビパルプ、可塑剤、強化剤及び衝撃改質剤から成る群のうちの１つを含む。
【００２６】
接着材は、好適には熱硬化性樹脂である。より好適には、接着材はアミノ樹脂である。
【００２７】
好適には、接着材はメラミンを含む。接着材は、メラミンホルムアルデヒド及びメラミン・ユリア・ホルムアルデヒドから成る群のうちの一つであってもよい。
【００２８】
成形可能な組成物は、好適には、上記成形可能な組成物の各成分を個々に検量し、その後、成形可能な組成物の各成分を混合機内で混合して準備される。好適には、成形可能な組成物の各液体成分は第２の混合機内で混合されて液体混合物が形成され、これは、好適には上記混合機内へ噴霧される。上記混合機は、好適には、約２９ｒｐｍの回転子速度で作動される。
【００２９】
本発明のさらに別の実施形態では、成形製品の製造方法が提供される。本方法は、型穴を、約４０〜６０重量％の繊維混合物と約１５〜４５重量％の接着材とを含む成形可能な組成物で装填することによって開始される。型穴は、その容量の約９０％まで装填される。その後、型は、その内部の成形可能な組成物へ４３５〜８７０ｐｓｉの範囲のパッキング圧力を加えるように作動する。水蒸気用に排出口が設けられ、これは、成形可能な組成物内の圧力に応答するものであって、予め決められた密度及び強度を有する成形製品を製造するために水蒸気含有量延ては組成物内の圧力を予め決められた値に制御するように設定される。成形可能な組成物が実質的に硬化すると、成形製品は型穴から外される。
【００３０】
好適には、上記排出口は、成形可能な組成物に隣接する型の個々の部分間の予め決められた隙間を維持することによって設けられる。排出口は、水蒸気の放出を一時的に防止するために、成形可能な組成物により予め決められた期間に一時的に塞がれてもよい。
【００３１】
水蒸気含有量は、好適には、成形可能な組成物内に蒸気の泡を生成しかつこれにより予め決められた密度の多孔性成形製品を製造するように制御される。
【００３２】
本発明の他の態様及び優位点は、本発明の原理を例示する添付の図面に関連して行う以下の詳細な説明から明らかとなるであろう。
【００３３】
本発明は、添付の図面に関する以下の詳細な説明によって、容易に理解されるであろう。説明を容易にするために、類似の番号は類似の構造要素を指す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
生物分解性パレットとその製造方法を提供する。以下の説明では、本発明の完全な理解をもたらすために、幾つかの特定の詳細を述べる。但し、当業者には、これらの特定の詳細のうちの幾つか、または全てによることなく本発明を実施できることが理解されるであろう。他の例においては、本発明を不必要に分りにくくしないように、周知の工程操作については詳述を避けている。
【００３５】
図１は、本発明の一実施形態による生物分解性パレット１０を示す斜視図である。パレット１０はパレット本体１２を備え、パレット本体１２は、連結手段１６により着脱式スキッド１４へ結合されて補強される。スキッド１４はパレット１０の剛性及び安定性を強化し、パレット１０を、例えばフォークリフト、電動式パレット・ジャック及び手動パレット・ジャック等の様々なタイプの運搬システムを使用する材料取り扱い用途に関して規定した仕様に適合させる。
【００３６】
パレット本体１２は、パレット１０に安定性を持たせるために、耐荷重性部材１８の中心Ｓ、各長さＬ及び各幅Ｗに沿った各角及び中点に垂下する脚２０を有する実質的に平坦な耐荷重性部材１８を備える。但し、一般的な当業者には、垂下する脚２０はこれらの場所の幾つかだけに、または耐荷重性部材１８上の他の場所に位置づけられてもよいことが認識されるであろう。耐荷重性部材１８は、約３〜５ミリメートル（ｍｍ）の実質的に一定である肉厚を有してもよい。
【００３７】
各脚２０は、耐荷重性部材１８における凹型の窪みとして形成されてパレットの入れ子状の重ね合わせを可能にし、これにより、スペース要件が低減され、運搬及び保管における立方体としての使用が促進される。さらに、中空の脚２０は、パレット１０の重量及び材料コストの低減に寄与する。ある代替実施形態では、脚２０は中実コアを有してもよい。
【００３８】
本発明の一実施形態によるパレット本体１２の底面図である図２を参照すると、各脚２０は基底部２２へ向かって内側へ先細る。脚２０の先細りは、型からのパレット１０の取外し及び入れ子状に重ねられたパレットの分離を容易にする。脚２０の基底部２２には、盲穴２４が備えられる。
【００３９】
脚２０は、例えばフォークリフト、電動式パレット・ジャック及び手動パレット・ジャック等の様々なタイプのリフト装置に適するために、約９５ｍｍの最低垂直高さを有するように設計される。
【００４０】
脚２０が耐荷重性部材１８に接触する場所には、第１のフィレット２６が形成される。第１のフィレット２６は、脚２０と耐荷重性部材１８との接合部に亀裂が形成される傾向を低減させ、かつパレット本体１２を補強する。
【００４１】
再度図１を参照すると、耐荷重性部材１８上には、パレット本体１２を補強するために複数のリブ２８が備えられる。各リブ２８は、スペース要件を低減しかつ運搬及び保管における立方体としての使用を促進するためにパレットの入れ子状の重ね合わせを可能にする開放溝３０を備える。中空のリブ２８は、パレット１０の重量の軽減及びパレット１０の材料及び運搬コストの低減に寄与する。各開放溝３０は、型からのパレット１０の取外し及び入れ子状に重なったパレットの分離を容易にする先細りの溝壁を有する。ある代替実施形態では、リブ２８は中実のコアを有してもよい。この実施形態に示した複数のリブ２８の配置は単なる例示であり、複数のリブ２８の配置には幾つかの可能性があることは認識されるであろう。
【００４２】
リブ２８は、型からのパレット本体１２またはスキッド１４の突出しまたは取り出しを容易にしかつまた入れ子状に重なったパレットの分離を手助けするために、耐荷重性部材１８の表面に対する垂線から約６から１２度（゜）の先細りまたは抜き勾配を有するように設計される。
【００４３】
耐荷重性部材１８の外周沿いには、型からのパレット本体１２の抽出及びパレット１０の取り扱いを容易にするフィン３２が備えられる。フィン３２はまた上記外周を補強する働きもするが、パレット１０が落下した際の亀裂またはフォイルの形成が防止される。
【００４４】
本質的には、フィン３２及び複数のリブ２８はパレット本体１２に対する引張り強度及び圧縮強度を分散し、積込み、積み重ね及び入庫の間、及び運送に際してのどのような衝撃にもパレット１０が最小のたわみで耐えることを可能にする。
【００４５】
図３は、本発明の一実施形態によるスキッド１４を示す斜視図である。スキッド１４は、複数のつなぎ材３４から形成される枠組みを備える。少なくとも２つのつなぎ材３４が接触する接合部には、第２のフィレット３６が形成される。第２のフィレット３６は、つなぎ材３４同士が接合される接合部において亀裂が形成される傾向を低減させ、かつスキッド１４を補強する。
【００４６】
スキッド１４は、複数の突き出したプラグ３８を含む。突き出した各プラグ３８は、図２に示す脚２０の基底部２２における盲穴２４に対応する。
【００４７】
パレット１０は、パレット１０に装填される物体を十分に支持するために上部荷台の少なくとも約６０％をカバーし、かつパレット１０の安定性を保証するために下部荷台の少なくとも約３５％をカバーするように設計される。最小の滑り止め要件は、少なくとも約６０％の上部荷台のカバー、及び少なくとも約３５％の下部荷台のカバーで満たされる。上部荷台のカバーは、パレット１０の総表面積のパーセントで表される耐荷重性部材１８の表面積として画定され、パレット１０の長さＬに幅Ｗを乗じて計算される。下部荷台のカバーは、スキッド１４がパレット本体１２へ付着されるかどうかに依存して、脚２０上の基底部２２の総表面積またはスキッド１４の表面積として画定され、パレット１０の総表面積のパーセントで表される。
【００４８】
図４は、本発明の一実施形態による連結手段１６を示す断面図である。連結手段１６は、脚２０の基底部２２における盲穴２４を、突き出したプラグ３８へ結合する。突き出したプラグ３８の外周寸法は、締り嵌め、即ち、一方の部分が他方より大きいことにより、結合されると２つの公差付き嵌め合い部品同士が常に干渉し合う嵌り、を達成するために、盲穴２４のそれより約０．０５から０．１ｍｍ大きい。締り嵌めは、スキッド１４とパレット本体１２とを連結する力が加わると、スキッド１４をパレット本体１２へ固定する。
【００４９】
脚２０、盲穴２４及び突き出したプラグ３８は各々、型からのパレット本体１２またはスキッド１４の突出しまたは取り出しを容易にし且つ入れ子状に重なったパレットの分離を手助けするために、耐荷重性部材１８またはスキッド１４の表面に対する垂線から各々約１１から１２゜の先細り又は抜き勾配Ｄ脚、約０．５゜未満の先細り又は抜き勾配Ｄ盲穴及び約０．５゜未満の先細りまたは抜き勾配Ｄ突き出したプラグ、を有するように設計される。
【００５０】
パレットは、本参照により開示に含まれる「高強度成形製品の製造方法」と題する同時係属特許出願においてより完全に記述されているもの等の熱成形処理によって製造されてもよい。パレット本体またはスキッドの何れかから成る成形製品は、約４０から６０重量パーセント（重量％）の繊維混合物と約１５から４５重量％の接着材とを含む成形可能な組成物で構成されてもよい。成形可能な組成物は、約４０重量％以下の添加物を含んでもよい。
【００５１】
成形可能な組成物の水分含有量は、好適には約２０％未満であり、より好適には約４から１５％である。より高い水分含有量は、成形可能な組成物における接着材の濃度を薄める。故に、より高い水分含有量を有する成形可能な組成物を硬化するためには、より長い処理時間が必要とされる。
【００５２】
さらに、成形可能な組成物の水分含有量を約２０％未満に保持することにおいては、菌類の成長を防止するために成形製品から水分を取り除く硬化後のさらなる処理の必要がなくなる。処理・ステップの数を最小限に抑えれば、成形製品をより低いコスト及びより短い生産サイクル時間で製造することができる。
【００５３】
水分は、繊維混合物に本来存在するものであり、接着材及び添加物においてもその可能性があることから、水の添加は不要である。繊維混合物の水分含有量は、好適には約１５％未満である。成形可能な組成物の水分含有量は、むしろ、水より低い沸点を有する、例えばアルコール等の約１０から２０重量％の補助溶剤を添加することによって低減されてもよい。
【００５４】
繊維混合物には、建物建造からの木屑、中古家具、中古木材パレット及びおが屑及び／または、例えば葉、茎及び枝等の農業及び園芸廃棄物が含まれてもよい。木屑及び農業及び園芸廃物からの繊維は低コストで即時入手可能であり、成形製品に優れた吸音特性及び断熱特性を与える。さらに、このような繊維は成形製品に堅さも与え、応力が加わった場合の変形に対する耐性をもたせる。
【００５５】
繊維は、長さが約５０ｍｍまで、厚さが約２ｍｍまでであって、長さ対厚さの比が約２：１から２５：１であるものが好適である。成形製品は、その強度を、接着材によってもたらされる接着ではなく繊維から引き出すことから、より長い繊維では接着用に提供する表面積が少なくなっても、より長い繊維を使用することが好適である。従って、成形可能な組成物においてより長い繊維が使用される場合には、必要な接着材がより少量になる。
【００５６】
繊維混合物には、成形製品の弾性及び延性を高めるために、約５から３０重量％の油やし繊維を含んでもよく、これにより成形製品の脆性は小さくなる。しかしながら、概して油やし繊維のサイズは小さく、典型的には約５０ｍｍまでの長さ、及び約０．３から１ｍｍの厚さを有することから、油やし繊維の含有量が高まると、成形製品の強度が低下する場合がある。従って、繊維混合物における油やし繊維の組成は、成形製品の所望される特性に従って変更されてもよい。
【００５７】
また、油やし繊維の添加は、油やし繊維が低い水分含有量を有し、かつ優れた分散剤であって圧力下では結合剤として働くリグニンを含むことからも好適である。
【００５８】
油やし繊維は、油やしの、例えば幹、葉及び果実等の様々な部位から入手することができる。油やしのこれらの部位は、一般には捨てられる部分である。故に、本発明は、廃物を低減しかつ油やしの焼却によって発生する環境汚染を最小限に抑える方法を提供する。
【００５９】
低コストであることに加えて、油やし繊維は、年間を通じて様々なサイズで即座に入手することができる。
【００６０】
油やし繊維ほど好適ではないが、成形製品の延性及び弾性を高めるために、例えばビール麦芽及びサトウキビパルプまたは可塑剤、強化剤もしくは衝撃改質剤等の化学薬品のような、油やし繊維に代わる代替物が使用されてもよい。
【００６１】
接着材は、好適には、例えばアミノ樹脂、エポキシ樹脂、アリル樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド、シリコーン、ポリエステル、多環芳香族またはフラン等の熱硬化性樹脂である。より好適には、このような樹脂は繊維混合物とよく混和して均質な混合物を形成しかつ最終的に熱、応力及び化学薬品に対して耐久性のある成形製品を製造することができるため、接着材はアミノ樹脂である。アミノ樹脂は、アニリン、エチレン尿素、グアナミン、メラミン、スルホンアミド、チオ尿素及び尿素等のアミノ基（−ＮＨ２）を有する化合物をホルムアルデヒドと反応させることによって製造される熱硬化性プラスチック材料である。
【００６２】
好適には、接着材は、成形製品に耐久性、耐熱性及び耐水性を与えるメラミンを含む。メラミンを含有する接着材の例には、メラミンホルムアルデヒド及びメラミン・ユリア・ホルムアルデヒドが含まれる。メラミン・ユリア・ホルムアルデヒドを使用して製造される成形製品はホルムアルデヒドをほとんど含まないが、これは、成形処理の間に、アミノ樹脂に含まれるホルムアルデヒドはほとんど全て気化し、成形製品には極く僅かな量のホルムアルデヒドしか残らないためである。従って、このような成形製品からの遊離ホルムアルデヒドの放出は微量であり、よって健康に対する脅威とはならない。
【００６３】
添加剤は、接着材の硬化処理を促進するための、約０．１から０．４重量％の塩化アンモニウム等の硬化剤、成形可能な組成物の流れを補強するための、約６から１８重量％のタピオカ粉等の流動促進剤及び型からの成形製品の取外しを手助けするための、約０．２から０．９重量％の、好適には大豆レシチンである離型剤を含有してもよい。
【００６４】
大豆レシチンは植物素材であり、再生可能でありかつ生物分解性であり、毒性添加物を含有せず、成形の間に有毒蒸気を放出しないことから、好適な離型剤である。
【００６５】
本発明の一実施形態による、生物分解性パレットの製造に使用されてもよい成形可能な組成物の例を表１Ａ、１Ｂ及び１Ｃに示す。
【００６６】
【表１Ａ】
2008502554.tif 000003
【００６７】
【表１Ｂ】
2008502554.tif 000004
【００６８】
【表１Ｃ】
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図５は、本発明の一実施形態による生物分解性の成形可能な組成物の準備方法１００を示すフローチャートである。成形可能な組成物は、約４０から６０重量パーセント（重量％）の繊維混合物、約１５から４５重量％のメラミン・ユリア・ホルムアルデヒド、約０．１から０．４重量％の塩化アンモニウム、約６から１８重量％のタピオカ粉及び約０．２から０．９重量％の大豆レシチンを含む。
【００６９】
方法１００は、重量増加原理を使用して、または真空下で生物分解性成形可能組成物の各成分を個々に検量すること１０２により開始される。
【００７０】
成形可能な組成物の成分は混合機内で約３００から６００秒間、順次混合され１０４、実質的に均質かつ十分に被覆された成形可能な組成物が製造される。
【００７１】
混合機には、まず繊維混合物が添加され、タピオカ粉が添加されるまで約１０秒間混合される。タピオカ粉と繊維混合物とは、約２０秒間混合される。その後、混合機には大豆レシチン、続いてメラミン・ユリア・ホルムアルデヒド、次に塩化アンモニウムが添加され、均質な成形可能組成物ができ上がるまでさらに約３００秒間混合される。
【００７２】
メラミン・ユリア・ホルムアルデヒド及び塩化アンモニウム等の液体成分は、空気圧アクチュエータまたは容積式スクリュー・フィーダによって混合機へ供給されてもよい。
【００７３】
ある好適な実施形態では、液体成分は、繊維混合物内の繊維を均一に被覆するために混合機内へ噴霧される１０６。混合機内への液体成分の噴霧１０６は、成形可能な組成物における液体成分の均一な分布を確実にする。混合機内への液体成分の噴霧１０６には、空気圧駆動式ダイヤフラムポンプまたはスプレー・ノズルが使用されてもよい。
【００７４】
成形可能な組成物が２つ以上の液体成分を含む場合、上記液体成分は、上記混合機内への噴霧１０６に先立って液体混合体を形成するために、第２の混合機内で約２００秒間混合されてもよい１０８。液体成分の混合１０８は、成形可能な組成物の成分の混合１０２と同時に行われてもよい。
【００７５】
混合機は、成形可能な組成物の均質さを達成し且つ混合機内に流動化ゾーンを生成するために要する混合時間を短縮するために、二回転子軸及び重なり合うパドルを有するものを使用することが好適である。流動化ゾーンの生成は混合の間の摩擦を低減し、よって、発熱が最小限に抑えられて成形可能な組成物の早期硬化が防止される。
【００７６】
混合機は、毎分約１０から２００回転（ｒｐｍ）の回転子速度で操作されてもよいが、成形可能な組成物に作用する剪断力及び熱の発生を最小限に抑えるために、約２９ｒｐｍの回転子速度で操作することが好適である。高い剪断力は、繊維が壊変する原因となる。
【００７７】
混合機には、残留量を最小にして成形可能な組成物を効率的に吐出できるように、寸法が少なくとも高さ約６００ｍｍ、少なくとも幅約６００ｍｍである側面ドアを装備してもよい。大型の側面ドアの装備は、迅速な検査、高速清掃及びアクセスの良さをも可能にする。
【００７８】
成形可能な組成物の水分含有量は、好適には約２０％未満であり、より好適には約４から１５％である。より高い水分含有量は、成形可能な組成物が、繊維を均一に被覆するために混合機から剪断力を分散させるには不十分な粘性を有する原因となる。
【００７９】
図６は、本発明の一実施形態による繊維混合物の準備方法１５０を示すフローチャートである。方法１５０は、第１の粉砕機が一定量の木屑、農業または園芸廃物を受け取ると開始され、これらの廃物は粉砕機において、各片が長さ約１０から８０ｍｍ、幅約２から２０ｍｍのサイズである複数の廃物片に粉砕される１５２。
【００８０】
複数の廃物片は、直径約８０ｍｍのサイズの複数の開口を有する第１の金網で篩にかけられ１５４、その後、第２の粉砕機へ運ばれて複数の繊維に粉砕されてもよい１５６。各々が長さ約５から５０ｍｍ、幅約２から１０ｍｍのサイズである複数の繊維は、次に、直径約５０ｍｍのサイズの複数の開口を有する第２の金網で篩われてもよい１５８。
【００８１】
複数の繊維は、金属探知器を使用して金属片を選別する１６０。金属片は、複数の油やし繊維と共に第３の粉砕機へ送られる前に、複数の繊維から除去される。その結果生じる繊維混合物は、次の粉砕により、約５０ｍｍまでの長さ及び約２ｍｍまでの厚さを有する繊維にされる１６２。これに続いて、繊維混合物は、直径約２０ｍｍのサイズの複数の開口を有する第３の金網によって篩われてもよい１６４。
【００８２】
所望される繊維寸法を有する繊維混合物を準備するに当たっては、単一の粉砕機を使用することもできるが、材料の取り扱い及びカッタの位置合わせを最小化するため、また粉砕機の詰まりを防止するためにも、３つの別々の粉砕機の使用が好適である。篩にかけることの代替方法として、異物、大きすぎる粒子及び大きい繊維は手で取り除いてもよい。
【００８３】
繊維混合物は、次に、水分含有量約１５％未満まで乾燥される１６６。乾燥に当たっては、繊維混合物は、乾燥用シェルタのコンクリートの床上へ約１から２週間広げられてもよい。繊維混合物は、スポットライト、送風機、太陽からの紫外（ＵＶ）線または加熱システムを有する回転式乾燥機を使用して乾燥されてもよい。時には、繊維混合物は、一様な乾燥度を達成するために広げ直されてもよい。繊維混合物は、引渡し、またはサイロでの保管に先立って、所望される繊維サイズ、水分含有量及び組成が達成されているかどうかを判断するために、その無作為の試料を分析されてもよい。
【００８４】
繊維混合物は、製造工場中をスクリューコンベヤによって輸送されてもよい。繊維混合物は、スクリューコンベヤから貯蔵サイロへ空気力学式コンベヤを使用して運搬されてもよい。
【００８５】
本発明の一実施形態による、成形可能な組成物から成形製品を製造するためのプレスを図７及び８に示す。
【００８６】
図７は、本発明の一実施形態による成形製品を製造するプレス２００を示す。プレス２００は、第１の圧盤２０４を有するフレーム２０２と、第２の圧盤２０８に結合されるプランジャ２０６とを備える。型穴２１１を画定する第１の型部分、または雌型部分２１０は第１の圧盤２０４上へ備えられ、型プランジャ２１３を画定する第２の型部分、または雄型部分２１２は第２の圧盤２０８へ結合される。プランジャ２０６は、型プランジャ２１３を型穴２１１の方向へ、または型穴２１１から移動させる。第２の型部分２１２には、プランジャ２０６の動作に際して型プランジャ２１３を型穴２１１に位置合わせするために、第１の型部分２１０における相補性の細長い凹所２１５と協働する１つまたは複数の案内ピン２１４が装備されてもよい。
【００８７】
プレス２００は、機械プレスであっても、空気圧プレス、液圧プレスであってもよいが、より大きい制御柔軟性を与えて、加えられる力、保圧の方向、速度、持続時間、等を適宜調節することができる点で、液圧プレスの使用が好適である。
【００８８】
成形製品の製造に当たっては、まず、型穴２１１がその容量の約９０％まで生物分解性の成形可能組成物２１６で装填される。型穴２１１が充填される程度は、成形製品の圧縮比、即ち成形製品の乾燥重量に対する湿量の割合に依存する。成形製品の湿量は、成形製品の製造に使用される成形可能な組成物の重量であり、成形製品の乾燥重量は、成形製品の硬化後の重量である。圧縮比は、好適には約４：１から１４：１である。収縮率は、横方向で約１％、縦方向で約１．５％が好適である。
【００８９】
第１の型部分２１０及び第２の型部分２１２は、各々第１の熱媒油加熱システム２３０及び第２の熱媒油加熱システム２３２によって約１１０から１８０℃の温度に維持される。熱制御器（図示されていない）は、第１の型部分２１０及び第２の型部分２１２を調整するために装備される。成形可能な組成物２１６が型穴２１１へ装填される際の熱損失を補い、かつ第１の型部分２１０及び第２の型部分２１２が第１の型部分２１０及び第２の型部分２１２の熱膨張に起因して詰まることを防止するために、第１の型部分２１０は、好適には第２の型部分２１２の温度より約２０℃高い温度に維持される。
【００９０】
型プランジャ２１３は、型プランジャ２１３が成形可能な組成物２１６へ接触する直前まで、毎秒約８０ミリメートル（ｍｍ／秒）の速度で型穴２１１の方向へ移動される。次に、この速度は約０．５から３ｍｍ／秒の間に低下され、型プランジャ２１３及び成形可能な組成物２１６内に応力を誘導することから望ましくない、成形可能な組成物２１６に対する突然の衝撃の印加が防止される。型プランジャ２１３が型穴２１１へ接近する速度を低減させるためには、リミット・スイッチ（図示されていない）が使用されてもよい。
【００９１】
成形可能な組成物２１６の型穴２１１への装填から型プランジャ２１３の成形可能な組成物２１６との接触までの所要時間は、好適には、成形可能な組成物２１６が均一に硬化されることを保証するために最小限に抑えられる。
【００９２】
型プランジャ２１３が漸次成形可能な組成物２１６に接触するにつれて、成形可能な組成物２１６には１平方インチ当たり約４３５から８７０圧力（ｐｓｉ）のパッキング圧力が加わり、成形処理に渡って維持される。パッキング圧力は、加圧トン数を型穴２１１の表面積及び型穴２１１内の成形可能な組成物２１６の容積で除したものとして定義される。
【００９３】
型プランジャ２１３の型穴２１１方向への移動は、第１の型部分２１０と第２の型部分２１２との間の隙間が予め決められた約０．１から０．５ｍｍになった時点で止まる。第２の型部分２１２は、この位置で約２０から６０秒間保持され、成形可能な組成物２１６が実質的に硬化される。
【００９４】
第１の型部分２１０及び第２の型部分２１２から発生する熱は、成形可能な組成物２１６内の水分を気化させ、その結果、成形可能な組成物２１６は膨張する。成形可能な組成物２１６は、加えられる圧力及びその膨張により、型穴２１１における第１の型部分２１０と第２の型部分２１２との間の空間を埋める。水分は、第１の型部分２１０と第２の型部分２１２との間の予め決められた隙間から水蒸気の形態で放出される。
【００９５】
成形可能な組成物２１６の温度が上昇するにつれて、成形可能な組成物２１６内の接着材は硬化し始め、成形可能な組成物２１６の粘性が増加される。
【００９６】
図８は、本発明の一実施形態による、成形製品を製造中の第１の型部分２１０及び第２の型部分２１２を示す拡大図である。第１の型部分２１０と第２の型部分２１２との間には予め決められた約０．１から０．５ｍｍの隙間が保持され、排出口２１８が形成される。
【００９７】
成形可能な組成物２１６の外面層２２０へは第１の型部分２１０及び第２の型部分２１２から直接熱が伝わることから、外面層２２０は成形可能な組成物２１６の他の部分より高温であってより速く硬化し、成形可能な組成物２１６の周囲に表皮２２２が形成される。表皮２２２は断熱材として作用し、第１の型部分２１０及び第２の型部分２１２から成形可能な組成物２１６への熱貫流を低減させる。
【００９８】
成形可能な組成物２１６が膨張するにつれて、排出口２１８は塞がり、水蒸気の放出が妨げられる。従って、成形可能な組成物２１６内の水分が気化するにつれて成形可能な組成物２１６内の圧力は上がるが、抜くことができない。閉じ込められた水蒸気は成形可能な組成物２１６内に複数の蒸気ポケット２２４を形成し、成形可能な組成物２１６内に多孔質構造体２２６の形成を促進させる。
【００９９】
また、成形可能な組成物２１６からの水蒸気の抜けによる熱損失も防止され、成形可能な組成物２１６の温度上昇がもたらされる。複数の蒸気ポケット２２４のサイズは、成形可能な組成物２１６の温度上昇に伴って増大する。
【０１００】
第１の型部分２１０及び第２の型部分２１２が９０℃より低い温度に維持されると、気化する水分の量は低減し、より少ない蒸気ポケットが形成される。これに伴って、より高い密度の成形製品が製造される。逆に、より高い温度の第１の型部分２１０及び第２の型部分２１２は、より低い密度の成形製品を製造させることになる。
【０１０１】
また、より高い温度の第１の型部分２１０及び第２の型部分２１２は、成形製品の製造時間を短縮する。しかしながら、約１８０℃を超える温度は、成形可能な組成物２１６内の繊維を燃焼させて成形可能な組成物２１６内の水分を過度に気化させ、乾燥しすぎの成形製品製造をもたらすことから、望ましくない。
【０１０２】
従って、第１の型部分２１０及び第２の型部分２１２の温度は、約１１０から１８０℃に維持されることが好適である。実施形態は、第１の型部分２１０及び第２の型部分２１２の温度がこのような範囲内にあれば、成形可能な組成物２１６の温度は約１００から１６０℃になることを示している。成形可能な組成物２１６内の熱分散を制御すれば、成形可能な組成物２１６からの水分の気化を、均一密度の成形製品を製造すべく多孔質構造体２２６内の複数の蒸気ポケット２２４の均一な分布を保証するように制御することができる。
【０１０３】
成形可能な組成物２１６内の圧力が外部の圧力を超えると、排出口２１８での閉鎖が破壊され、余剰の成形可能な組成物２１６、成形可能な組成物２１６からの水蒸気、及び接着材硬化からの蒸気は排出口２１８を介して逃がされ、成形可能な組成物２１６内の圧力は低減される。
【０１０４】
隙間Ｃは、成形処理の間の水蒸気の放出を可能にし、一方で型穴２１１における第１の型部分２１０と第２の型部分２１２との間の空間を満たすに足る圧力を維持するように計算される。第１の型部分２１０と第２の型部分２１２との間の隙間Ｃを調整すれば、排出口２１８のサイズ、成形可能な組成物２１６内の圧力及びその温度及び吐き出される余剰成形可能組成物２１６の容積を制御することができる。
【０１０５】
例えば、より大きい隙間Ｃはより多い水蒸気及び成形可能組成物の抜けを可能にし、より少ない圧力の蓄積、低減された蒸気の膨張及びより高い密度の成形製品の製造がもたらされる。逆に、より小さい隙間Ｃは水蒸気の放出を抑制し、蒸気の気化を誘発し且つより低い密度の成形製品を製造させる。
【０１０６】
しかしながら、大きすぎる隙間Ｃは、成形可能な組成物２１６が排出口２１８を閉鎖できなくなることから望ましくない。最終的には、蓄積される圧力はなくなり、成形可能な組成物は型穴２１１における第１の型部分２１０と第２の型部分２１２との間の空間を満たさなくなる。これが発生すると、製造される成形製品は所望される形状にならない。
【０１０７】
隙間Ｃのサイズは、成形可能な組成物２１６内の水分含有量にも依存する。成形可能な組成物２１６がより少ない水分を含む場合は、より小さい隙間Ｃの使用が好適であり、成形可能な組成物がより多い水分を含む場合は、こうした状況下ではより多くの水蒸気が放出されることから、より大きい隙間Ｃの使用が好適である。
【０１０８】
成形製品は、成形可能な組成物２１６が実質的に硬化した時点で、好適には約９０％硬化した時点で製造される。成形可能な組成物の水分含有量は、好適には約２から５％である。次には、プランジャ２０６が起動されて隙間Ｃを約１０ｍｍに拡大し、成形処理中に吐き出された望ましくない蒸気が全て放出される。
【０１０９】
成形可能な組成物２１６が実質的に硬化する前に隙間Ｃが拡大されると、成形可能な組成物２１６から除去される水分量は不十分になり、成形製品は柔らかくなって型穴２１１及び型プランジャ２１３へ付着しやすくなる。よって、型プランジャ２１３が型穴２１１から分離されると、外面層２２０は歪み、多孔質構造体２２６は損傷される。従って、成形可能な組成物２１６からの水分の除去は、処理及び取り扱いの間の応力及び歪に耐える十分な強度を有する成形製品を達成する上で極めて重要である。
【０１１０】
望ましくない蒸気の放出に続いて、隙間Ｃは、成形製品を所望される厚さに圧縮し且つ成形製品の表面をならして良質のきめを与えるために、約０．０５から０．３ｍｍに縮小され、その状態で約１５から６０秒間保持されてもよい。水分のさらなる気化の発生により、安定した成形製品製造がもたらされる。
【０１１１】
続いて、プランジャ２０６が起動されて型プランジャ２１３は型穴２１１から引き抜かれ、成形製品は後続処理のために取り出される。成形製品は型穴２１１から、ピックアンドプレース機構によって取り出されてもよい。
【０１１２】
型穴２１１には、好適には、隙間Ｃが約１０ｍｍまで拡大されて望ましくない蒸気が放出されると型穴２１１から成形製品を持ち上げ、且つ型穴２１１からの成形製品の取り出しを手助けするための突き出し機構が装備される。
【０１１３】
図９Ａ及び９Ｂは、本発明の一実施形態による突き出し機構２３４を示す断面図である。図９Ａは静止状態にある突き出し機構２３４を示し、図９Ｂは動作状態の突き出し機構２３４を示す。
【０１１４】
まず、図９Ａを参照すると、突き出し機構２３４は型穴２１１内に収容され、成形製品２３６より下に位置づけられる。突き出し機構２３４はヘッド２３８を備え、ヘッド２３８は、シャフト２４２及びシャフト２４２の周りのばね２４４によって基底部２４０へ結合される。静止状態では、ばね２４４は非圧縮状態にある。
【０１１５】
この実施形態では、突き出し機構２３４は空気圧系（図示されていない）によって作動される。シャフト２４２には、空気圧系からの空気の損失を防止するためのＯリング２４６が装備されてもよい。ある代替実施形態では、突き出し機構２３４は液圧系によって作動されてもよい。
【０１１６】
隙間Ｃが拡大されると、もしくは、成形製品２３６の型穴２１１からの取り出しに当たっては、空気圧系が起動されて基底部２４０に力が加わり、突き出し機構２３４は、図９Ｂに示すように方向Ｘへ駆動され、ばね２４４がこの処理において圧縮される。従って、成形製品２３６は型穴２１１から持ち上げられる。
【０１１７】
突き出し機構２３４は、空気圧系の停止によって、図９Ａに示す静止位置へ戻る。これに応じて、ばね２４４はその圧縮状態を解かれる。ばね２４４が伸びると、基底部２４０に力が加わり、突き出し機構２３４はその静止位置に到達するまで方向Ｘとは反対の方向へ駆動される。
【０１１８】
空気圧系または液圧系は、型プランジャ２１３が型穴２１１へ接近する速度を低減させるために使用されるものと同じリミット・スイッチによって作動されてもよい。
【０１１９】
再度図８を参照すると、成形可能な組成物２１６は、接着材と繊維とが混合されると熱を吸収し過ぎて燃焼状態になる場合があるため、延長された時間に渡って型穴２１１内に残されるべきではない。また、成形可能な組成物２１６が延長された時間に渡って型穴２１１内に残されると、水分が過剰に失われることになるため、亀裂及び歪が発生することもある。
【０１２０】
型穴２１１の装填の度合いは、成形製品の密度に影響する。型穴２１１に装填される成形可能組成物２１６が不十分であれば、成形可能組成物２１６は型穴２１１における第１の型部分２１０と第２の型部分２１２との間の空間を十分には満たさず、多孔質構造体２２６を形成するに足る圧力は蓄積されない。このように、型穴２１１内へ装填される成形可能組成物２１６が不十分であれば、水分含有量の高い密な成形製品が製造される。
【０１２１】
図１０は、本発明の別の実施形態による成形製品の製造方法２５０を示すフローチャートである。方法２５０は、第１の型部分の型穴を成形可能な組成物で装填すること２５２によって開始される。型穴は、その容量の約９０％まで装填されてもよい２５２。
【０１２２】
成形可能な組成物を硬化させるため、成形可能な組成物には、約４３５から８７０ｐｓｉのパッキング圧力が約２０から６０秒間加えられる２５４。第１の型部分と第２の型部分との間には、過剰な成形可能組成物、水蒸気及び成形可能組成物の硬化中に放出される他の蒸気を吐出できるようにする、予め決められた約０．１から０．５ｍｍの隙間が保持される２５６。第１の型部分及び第２の型部分は、約１１０から１８０℃の温度に維持される。成形可能な組成物が型穴へ装填される際の熱損失を補い、かつ第１の型部分及び第２の型部分が第１の型部分及び第２の型部分の熱膨張に起因して詰まることを防止するために、第１の型部分は、好適には第２の型部分の温度より約２０℃高い温度に維持される。
【０１２３】
第１の型部分と第２の型部分との間の予め決められた隙間は、成形可能な組成物が実質的に硬化すると、好適には約９０％硬化して成形製品が製造されると約１０ｍｍまで拡大される２５８。成形可能な組成物の硬化中に放出される水蒸気及び他の蒸気が実質的に吐き出されると、予め決められた隙間は、約１５から６０秒に渡って約０．０５から０．３ｍｍの間に縮小される２６０。これは、成形製品を所望される厚さに圧縮しかつ成形製品の表面をならすために行われ、成形製品はこの後に型穴から取り外される２６２。
【０１２４】
本発明の一実施形態による、生物分解性パレットの製造に使用されてもよい処理・パラメータの例を表２Ａ及び２Ｂに示す。
【０１２５】
【表２Ａ】
2008502554.tif 000006
【０１２６】
【表２Ｂ】
2008502554.tif 000007
本発明の明細書及び実施について考察すれば、当業者には、本発明の他の実施形態が明らかとなるであろう。明細書本文及びクレームに使用されている「を備える」という用語、及び「を備える」という用語の諸形態は、本発明の変形または追加物を除外するように意図されたものではない。さらに、所定の用語法は説明を明確にするために使用されたものであり、本発明の限定を目的とするものではない。これまでに述べた実施形態及び好適な特徴は例示として考察されるべきものであり、本発明は添付の請求の範囲によって規定される。
【図面の簡単な説明】
【０１２７】
【図１】本発明の一実施形態によるパレットを示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態によるパレット本体を示す底面図である。
【図３】本発明の一実施形態によるスキッドを示す斜視図である。
【図４】本発明の一実施形態による連結手段を示す断面図である。
【図５】本発明の一実施形態による成形可能な組成物の準備方法を示すフローチャートである。
【図６】本発明の一実施形態による繊維混合物の準備方法を示すフローチャートである。
【図７】本発明の一実施形態による成形製品を製造するプレスを示す。
【図８】本発明の一実施形態による、成形製品を製造中の型穴及び型プランジャを示す拡大図である。
【図９Ａ】本発明の一実施形態による、静止状態の突き出し機構を示す断面図である。
【図９Ｂ】本発明の一実施形態による、動作状態の突き出し機構を示す断面図である。
【図１０】本発明の一実施形態による成形製品の製造方法を示すフローチャートである。
【図１】
2008502554.tif 000008
【図２】
2008502554.tif 000009
【図３】
2008502554.tif 000010
【図４】
2008502554.tif 000011
【図５】
2008502554.tif 000012
【図６】
2008502554.tif 000013
【図７】
2008502554.tif 000014
【図８】
2008502554.tif 000015
【図９Ａ】
2008502554.tif 000016
【図９Ｂ】
2008502554.tif 000017
【図１０】
2008502554.tif 000018
【手続補正書】
【提出日】平成18年1月9日(2006.1.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パレット本体と、
前記パレット本体を補強するためのスキッドと、
前記パレット本体と前記スキッドとを連結するための手段と、を備え、
前記パレット本体及び前記スキッドは、約４０〜６０重量％の繊維混合物と、約１５〜４５重量％の接着材とを含む成形可能な組成物から成形される、生物分解性のパレット。
【請求項２】
前記成形可能な組成物の水分含有量は、約２０％未満である、請求項１記載のパレット。
【請求項３】
前記成形可能な組成物の水分含有量は、約４〜１５％である、請求項２記載のパレット。
【請求項４】
前記繊維混合物の水分含有量は、約１５％未満である、請求項２記載のパレット。
【請求項５】
前記成形可能な組成物は、約４０重量％以下の接着材をさらに含む、請求項３記載のパレット。
【請求項６】
前記接着材は、硬化剤、流動促進剤及び離型剤から成る群のうちの１つまたは複数である、請求項５記載のパレット。
【請求項７】
前記繊維混合物は、複数の繊維を含み、前記複数の繊維の各々は約５０ｍｍまでの長さである、請求項１記載のパレット。
【請求項８】
前記複数の繊維の各々は、約２ｍｍまでの厚さである、請求項７記載のパレット。
【請求項９】
前記複数の繊維の各々の長さ対厚さの比は、約２：１〜２５：１である、請求項８記載のパレット。
【請求項１０】
前記繊維混合物は、約５〜３０重量％の油やし繊維をさらに含む、請求項１記載のパレット。
【請求項１１】
前記繊維混合物は、油やし繊維、ビール麦芽、サトウキビパルプ、可塑剤、強化剤及び衝撃改質剤から成る群のうちの１つをさらに含む、請求項１記載のパレット。
【請求項１２】
前記接着材は、熱硬化性樹脂である、請求項１記載のパレット。
【請求項１３】
前記接着材は、アミノ樹脂である、請求項１２記載のパレット。
【請求項１４】
前記接着材は、メラミンである、請求項１２記載のパレット。
【請求項１５】
前記接着材は、メラミンホルムアルデヒド及びメラミン・ユリア・ホルムアルデヒドから成る群のうちの一つである、請求項１４記載のパレット。
【請求項１６】
前記パレット本体は、脚を有する耐荷重性部材を備える、請求項１記載のパレット。
【請求項１７】
前記耐荷重性部材は、約３〜５ｍｍの実質的に一定の全体肉厚を有する、請求項１６記載のパレット。
【請求項１８】
前記耐荷重性部材は、複数のリブを含む、請求項１６記載のパレット。
【請求項１９】
前記複数のリブの各々は、開放溝を備える、請求項１８記載のパレット。
【請求項２０】
前記開放溝は、先細りの溝壁を有する、請求項１９記載のパレット。
【請求項２１】
前記複数のリブの各々は、耐荷重性部材の表面に対する垂線から約６〜１２゜の抜き勾配を有するように設計される、請求項１８記載のパレット。
【請求項２２】
前記脚は、前記耐荷重性部材における凹形の窪みとして形成される、請求項１６記載のパレット。
【請求項２３】
前記脚は、基底部へ向かって内側へ先細る、請求項１６記載のパレット。
【請求項２４】
前記脚は、前記耐荷重性部材の表面に対する垂線から約１１〜１２゜の抜き勾配を有するように設計される、請求項２３記載のパレット。
【請求項２５】
前記脚は、約９５ｍｍの最低垂直高さを有するように設計される、請求項２３記載のパレット。
【請求項２６】
前記基底部には、盲穴が設けられる、請求項２３記載のパレット。
【請求項２７】
前記盲穴は、前記耐荷重性部材の表面に対する垂線から約０．５゜未満の抜き勾配を有するように設計される、請求項２６記載のパレット。
【請求項２８】
前記脚と前記耐荷重性部材とが交わる箇所に第１のフィレットが形成される、請求項１６記載のパレット。
【請求項２９】
前記耐荷重性部材の外周に沿ってフィンが設けられる、請求項１６記載のパレット。
【請求項３０】
前記スキッドは、複数のつなぎ材から形成される枠組みを備える、請求項１記載のパレット。
【請求項３１】
前記複数のつなぎ材が接合される接合部には、第２のフィレットが形成される、請求項３０記載のパレット。
【請求項３２】
前記スキッドは、前記脚の基底部における盲穴に対応する突き出したプラグを有する、請求項２６記載のパレット。
【請求項３３】
前記盲穴は、前記突き出したプラグと連結する、請求項３２記載のパレット。
【請求項３４】
前記突き出したプラグの外周寸法は、前記盲穴の外周寸法より約０．０５ｍｍ〜０．１ｍｍ大きい、請求項３３記載のパレット。
【請求項３５】
前記盲穴と前記突き出したプラグとを連結する力が加わると、前記スキッドは、締り嵌めによって前記パレット本体に固定される、請求項３４記載のパレット。
【請求項３６】
前記突き出したプラグは、前記スキッドの表面に対する垂線から約０．５゜未満の抜き勾配を有するように設計される、請求項３２記載のパレット。
【請求項３７】
前記パレットは、上部荷台の少なくとも約６０％をカバーするように設計される、請求項１記載のパレット。
【請求項３８】
前記パレットは、下部荷台の少なくとも約３５％をカバーするように設計される、請求項１記載のパレット。
【請求項３９】
生物分解性のパレットを製造するための方法であって、
約４０〜６０重量％の繊維混合物及び約１５〜４５重量％の接着材を含有する生物分解性の成形可能な組成物を準備する工程と、
型穴をその容量の約９０％まで前記成形可能な組成物で装填する工程と、
前記成形可能な組成物へ約４３５〜８７０ｐｓｉのパッキング圧力を加える工程と、
前記型穴を画定する第１の型部分と第２の型部分との間に約０．１〜０．５ｍｍの予め決められた隙間を保持する工程と、
前記成形可能な組成物が実質的に硬化すると、前記型穴から前記成形製品を取り出す工程と、を含む、方法。
【請求項４０】
前記圧力は、約２０〜６０秒間加えられる、請求項３９記載の方法。
【請求項４１】
前記第１の型部分及び前記第２の型部分は、約１１０〜１８０℃の温度に維持される、請求項４０記載の方法。
【請求項４２】
前記第１の型部分の温度は、前記第２の型部分の温度より約２０℃高く維持される、請求項４１記載の方法。
【請求項４３】
前記成形可能な組成物が約９０％硬化すると、前記第１の型部分と前記第２の型部分との間の前記予め決められた隙間を拡大する工程をさらに含む、請求項４０記載の方法。
【請求項４４】
前記予め決められた隙間は、約１０ｍｍに拡大される、請求項４３記載の方法。
【請求項４５】
前記成形製品を所望の厚さまで圧縮する工程をさらに含む、請求項４４記載の方法。
【請求項４６】
前記成形製品の表面をならす工程をさらに含む、請求項４５記載の方法。
【請求項４７】
前記成形製品を前記所望の厚さまで圧縮する工程と、前記成形製品の表面をならす工程とは、
前記予め決められた隙間を約０．０５〜０．３ｍｍに縮小する工程をさらに含む、請求項４６記載の方法。
【請求項４８】
前記予め決められた隙間は、約１５〜６０秒で縮小される、請求項４７記載の方法。
【請求項４９】
前記成形可能な組成物の水分含有量は、約２０％未満である、請求項３９記載の方法。
【請求項５０】
前記成形可能な組成物の水分含有量は、約４〜１５％である、請求項４９記載の方法。
【請求項５１】
前記繊維混合物の水分含有量は、約１５％未満である、請求項４９記載の方法。
【請求項５２】
前記成形可能な組成物は、約４０重量％以下の添加物をさらに含む、請求項５０記載の方法。
【請求項５３】
前記添加物は、硬化剤、流動促進剤及び離型剤から成る群のうちの１つまたは複数である、請求項５２記載の方法。
【請求項５４】
前記繊維混合物は、複数の繊維を含み、前記複数の繊維の各々は約５０ｍｍまでの長さである、請求項３９記載の方法。
【請求項５５】
前記複数の繊維の各々は約２ｍｍまでの厚さである、請求項５４記載の方法。
【請求項５６】
前記複数の繊維の各々の長さ対厚さの比は、約２：１〜２５：１である、請求項５５記載の方法。
【請求項５７】
前記繊維混合物は、約５〜３０重量％の油やし繊維をさらに含む、請求項３９記載の方法。
【請求項５８】
前記繊維混合物は、油やし繊維、ビール麦芽、サトウキビのパルプ、可塑剤、強化剤及び衝撃改質剤から成る群のうちの１つをさらに含む、請求項３９記載の方法。
【請求項５９】
前記接着材は、熱硬化性樹脂である、請求項３９記載の方法。
【請求項６０】
前記接着材は、アミノ樹脂である、請求項５９記載の方法。
【請求項６１】
前記接着材は、メラミンである、請求項５９記載の方法。
【請求項６２】
前記接着材は、メラミンホルムアルデヒド及びメラミン・ユリア・ホルムアルデヒドから成る群のうちの一つである、請求項６１記載の方法。
【請求項６３】
前記成形可能な組成物を準備する工程は、
前記成形可能な組成物の各成分を個々に検量する工程と、
実質的に均質でありかつ良好に被覆された成形可能組成物を形成するために、前記成形可能な組成物の各成分を混合機内で混合する工程とを含む、請求項３９記載の方法。
【請求項６４】
前記成形可能な組成物を準備する工程は、液体混合物を形成するために、前記成形可能な組成物の各液体成分を第２の混合機内で混合する工程をさらに含む、請求項６３記載の方法。
【請求項６５】
前記成形可能な組成物を準備する工程は、前記液体混合物を前記混合機内へ噴霧する工程をさらに含む、請求項６４記載の方法。
【請求項６６】
前記混合機は、約２９ｒｐｍの回転子速度で作動される、請求項６５記載の方法。
【請求項６７】
前記成形可能な組成物に隣接する前記型の個々の部分間に予め決められた隙間を保持することにより、排出口が設けられる、請求項３９記載の方法。
【請求項６８】
前記排出口は、予め決められた期間に水蒸気の放出を一時的に防止するために、前記型内の前記成形可能な組成物によって一時的に塞がれる、請求項６７記載の方法。
【請求項６９】
前記水蒸気の含有量は、前記成形可能な組成物内に蒸気の泡を生成し且つこれにより予め決められた密度の多孔性成形製品を製造するように制御される、請求項６８記載の方法。
【請求項７０】
生物分解性パレットを製造するための方法であって、
型穴を、約４０〜６０重量％の繊維混合物と約１５〜４５重量％の接着材とを含む生物分解性の成形可能な組成物で当該型穴の容量の約９０％まで装填する工程と、
前記型穴内の成形可能な組成物に４３５〜８７０ｐｓｉの範囲のパッキング圧力を加えるように型を作動させる工程と、
前記成形可能な組成物内の圧力に応答し、水蒸気含有量延ては前記組成物内の圧力を予め決められた通りに制御するように設定され、これにより予め決められた密度及び強度を有する成形製品を製造するための水蒸気用排出口を設ける工程と、
前記成形可能な組成物が実質的に硬化すると、前記型穴から前記成形製品を取り出す工程と、
を含む方法。
【請求項７１】
前記排出口は、前記成形可能な組成物に隣接する前記型の個々の部分間に予め決められた隙間を維持する工程によって設けられる、請求項７０記載の方法。
【請求項７２】
前記排出口は、予め決められた期間に水蒸気の放出を一時的に防止するために、前記型内の前記成形可能な組成物によって一時的に塞がれる、請求項７０記載の方法。
【請求項７３】
前記水蒸気の含有量は、前記成形可能な組成物内に蒸気の泡を生成し且つこれにより予め決められた密度の多孔性成形製品を製造するように制御される、請求項７０記載の方法。
【請求項７４】
前記成形可能な組成物が約９０％硬化すると、前記第１の型部分と前記第２の型部分との間の前記予め決められた隙間を拡大する工程をさらに含む、請求項７０記載の方法。
【請求項７５】
前記予め決められた隙間は、約１０ｍｍに拡大される、請求項７４記載のパレットの製造方法。
【請求項７６】
前記成形製品を所望の厚さまで圧縮する工程をさらに含む、請求項７５記載のパレットの製造方法。
【請求項７７】
前記成形製品の表面をならす工程をさらに含む、請求項７６記載のパレットの製造方法。
【請求項７８】
前記成形製品を前記所望の厚さまで圧縮する工程と、前記成形製品の表面をならす工程とは、
前記予め決められた隙間を約０．０５〜０．３ｍｍまで縮小する工程をさらに含む、請求項７７記載のパレットの製造方法。
【請求項７９】
請求項３９から７３のいずれかに記載の方法によって製造されるパレット。
【国際調査報告】
2008502554.tif 000019
2008502554.tif 000020