(57)【要約】【課題】肉厚（例えば、目付が３００ｇ／ｍ２以上）のプラスチック中空板の製造に際し、前記プラスチック中空板を構成するキャップシートを十分に冷却し、キャップ状突起の形状が均一であり、更に、キャップ状突起が規則的に配列されたプラスチック中空板を形成可能なプラスチック中空板製造装置を提供する。【解決手段】円周面上に形成された複数の第一の凹部１０ａを有する、供給された原材料を成型し、複数のキャップ状突起が形成されたキャップシートを得て、キャップシートをその下流へと送る円筒状の成型ロール１０を備えるプラスチック中空板製造装置１００であって、成型ロール１０の下流に位置し、キャップ状突起に対応する第二の凹部１１ａ、１２ａがその円周面上に形成された円筒状の冷却用ロール１１、１２を少なくとも一つ更に備えたプラスチック中空板製造装置１００。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円周面上に形成された複数の第一の凹部を有する、供給された原材料を成型し、複数のキャップ状突起が形成されたキャップシートを得て、前記キャップシートをその下流へと送る円筒状の成型ロールを備えるプラスチック中空板製造装置であって、
前記成型ロールの前記下流に位置し、前記キャップ状突起に対応する第二の凹部がその円周面上に形成された円筒状の冷却用ロールを少なくとも一つ更に備えたプラスチック中空板製造装置。
【請求項２】
前記冷却用ロールが、冷却媒体用流路を備える請求項１に記載のプラスチック中空板製造装置。
【請求項３】
前記キャップシートの収縮量に応じて、前記冷却用ロールの回転速度（ｍ／ｓ）を調整する速度調整手段を備える請求項１または２に記載のプラスチック中空板製造装置。
【請求項４】
前記第二の凹部が、テーパーを有する請求項１〜３のいずれか一項に記載のプラスチック中空板製造装置。
【請求項５】
前記第二の凹部が円柱状であり、前記円柱状の第二の凹部の直径の割合が、前記第一の凹部の直径に対して１００〜１１０％である請求項１〜３のいずれか一項に記載のプラスチック中空板製造装置。
【請求項６】
前記冷却用ロールの直径が、０．２〜０．７ｍである請求項１〜５のいずれか一項に記載のプラスチック中空板製造装置。
【請求項７】
前記第一の凹部の直径が５〜５０ｍｍであり、深さが３〜３０ｍｍである請求項１〜６のいずれか一項に記載のプラスチック中空板製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラスチック中空板製造装置に関し、更に詳しくは、肉厚であり、かつ、耐圧縮性、耐衝撃性、熱遮断効率等に優れたプラスチック中空板を製造するためのプラスチック中空板製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、軽量であり、耐圧縮性、耐衝撃性、熱遮断効率等に優れているため、養生材、梱包材、断熱材等の用途にプラスチック中空板（気泡ボード）が用いられている。この気泡ボードは、複数の突起部（キャップ状突起）が形成されたキャップシートの両面または片面に平面状のシートを接合した中空構造を有するものである。また、この気泡ボードは、例えば、単位面積当りの質量が２００ｇ／ｍ２〜３０００ｇ／ｍ２程度の肉厚のシートから構成されているため曲げ剛性を有している。なお、上記気泡ボードと同様に中空構造を有するシートとして気泡シートも知られているが、気泡シートは柔軟性を有する点において気泡ボードと区別されるものである。
【０００３】
上記気泡ボードの製造方法としては、例えば、まず、原料である樹脂を押出機等の溶融押出装置に供給し、Ｔダイなどのスリット状ダイから平面状の溶融シートを押し出す。押し出された溶融シートは、複数の凹部が形成された成形型に供され、この成形型によって複数のキャップ状突起を有するキャップシートに成型される。その後、上記キャップシートとは別の成形型によって成型した平面状のシート（平面状シート）を上記キャップシートの両面または片面に貼り付けることにより気泡ボードを製造する方法などが知られている。
【０００４】
上述の気泡ボードの製造方法は、上記溶融シートを成形型により成型された平面状シートとキャップシートと熱圧着することにより、上記シートを貼り付けるものである。しかしながら、平面状シートとキャップシートの冷却状態によっては、これらシートの収縮量が異なるため、冷却後に、気泡ボードに反りが生じるという問題があった。この問題を解決するために、予め冷却した平面状シートを、キャップシートに接合する装置が報告されている（例えば、特許文献１）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２６９９９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の装置は、平面状シートとキャップシートを貼り付けた後、反りを生じるおそれがない気泡ボードを製造することができるという点において利点を有するものであるが、未だ改善の余地を有するものであった。即ち、肉厚の気泡ボードを製造する場合には、その厚みのためにキャップシートの冷却が十分ではないため、気泡ボードに反りが生じるおそれがある。また、冷却が十分でないキャップシートにテンションをかけると、例えば、円形のキャップ状突起の形状が、楕円形に変形してしまうおそれがあった。更に、キャップ状突起の配列が不均一になるおそれがあった。これらは、耐圧縮性、耐衝撃性などの低下の原因になるおそれがあった。
【０００７】
本発明は、このような従来技術の有する問題点に鑑みてなされたものであり、その課題とするところは、肉厚（例えば、目付が３００ｇ／ｍ２以上）のプラスチック中空板の製造に際し、前記プラスチック中空板を構成するキャップシートを十分に冷却し、キャップ状突起の形状が均一であり、更に、キャップ状突起が規則的に配列されたプラスチック中空板を形成可能なプラスチック中空板製造装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは上記課題を達成すべく鋭意検討した結果、キャップシートを成型する成型ロールの下流に、上記キャップシートのキャップ状突起に対応する凹部を有する円筒状の冷却ロールを少なくとも一つ備えることによって、上記課題を達成することが可能であることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００９】
即ち、本発明によれば、以下に示す、プラスチック中空板製造装置が提供される。
【００１０】
［１］  円周面上に形成された複数の第一の凹部を有する、供給された原材料を成型し、複数のキャップ状突起が形成されたキャップシートを得て、前記キャップシートをその下流へと送る円筒状の成型ロールを備えるプラスチック中空板製造装置であって、前記成型ロールの前記下流に位置し、前記キャップ状突起に対応する第二の凹部がその円周面上に形成された円筒状の冷却用ロールを少なくとも一つ更に備えたプラスチック中空板製造装置。
【００１１】
［２］  前記冷却用ロールが、冷却媒体用流路を備える前記［１］に記載のプラスチック中空板製造装置。
【００１２】
［３］  前記キャップシートの収縮量に応じて、前記冷却用ロールの回転速度（ｍ／ｓ）を調整する速度調整手段を備える前記［１］または［２］に記載のプラスチック中空板製造装置。
【００１３】
［４］  前記第二の凹部が、テーパーを有する前記［１］〜［３］のいずれかに記載のプラスチック中空板製造装置。
【００１４】
［５］  前記第二の凹部が円柱状であり、前記円柱状の第二の凹部の直径の割合が、前記第一の凹部の直径に対して１００〜１１０％である前記［１］〜［４］のいずれかに記載のプラスチック中空板製造装置。
【００１５】
［６］  前記冷却用ロールの直径が、０．２〜０．７ｍである前記［１］〜［５］のいずれかに記載のプラスチック中空板製造装置。
【００１６】
［７］  前記第一の凹部の直径が５〜５０ｍｍであり、深さが３〜３０ｍｍである前記［１］〜［６］のいずれかに記載のプラスチック中空板製造装置。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のプラスチック中空板製造装置は、肉厚（例えば、目付が３００ｇ／ｍ２以上）のプラスチック中空板の製造に際し、前記プラスチック中空板を構成するキャップシートを十分に冷却し、キャップ状突起の形状が均一であり、更に、キャップ状突起が規則的に配列されたプラスチック中空板を形成することができるという効果を奏するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の最良の形態について説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、当業者の通常の知識に基づいて、以下の実施の形態に対し適宜変更、改良等が加えられたものも本発明の範囲に入ることが理解されるべきである。
【００１９】
［１］プラスチック中空板製造装置：
本発明のプラスチック中空板製造装置は、例えば、図１に示すプラスチック中空板製造装置１００のように、円周面上に形成された複数の第一の凹部１０ａを有する、供給された原材料を成型し、複数のキャップ状突起が形成されたキャップシートを得て、キャップシートをその下流へと送る円筒状の成型ロール１０を備えるプラスチック中空板製造装置１００であって、成型ロール１０の下流に位置し、キャップ状突起に対応する第二の凹部１１ａ、１２ａがその円周面上に形成された円筒状の冷却用ロール１１、１２を２つ（少なくとも一つ）更に備えたものである。
【００２０】
このような構成により、肉厚（例えば、目付が３００ｇ／ｍ２以上）のプラスチック中空板の製造に際し、前記プラスチック中空板を構成するキャップシートを十分に冷却し、キャップ状突起の形状が均一であり、更に、キャップ状突起が規則的に配列されたプラスチック中空板を形成することができる。
【００２１】
なお、プラスチック中空板製造装置により製造されるプラスチック中空板は、キャップシートの両面または片面に平面状のシートを接合した中空構造を有するものである。具体的には、図１０に示すプラスチック中空板１のように、複数のキャップ状突起２ａが形成されたキャップシート２と、キャップシート２の底面側に貼り付けられた平面状のバックシート３と、キャップシート２の頂点側に貼り付けられた平面状のライナーシート４とからなる３層構造とすることができる。このプラスチック中空板は、上記キャップ状突起とバックシートによって空気を封入した密閉空間を有するものである。
【００２２】
ところで、従来のプラスチック中空板製造装置は、複数のキャップ突起部を有するキャップシートを冷却するには放冷（空冷）していた。このような冷却法では、特に肉厚のキャップシートを製造する場合、十分に冷却することができず、冷却不足時にテンションをかけることに起因してキャップ突起部が変形したり、キャップ突起部の配列が不均一になったりするおそれがあった。
【００２３】
なお、薄手のシートである気泡シートを製造する際の冷却方法として、冷却したゴムを接触させて冷却する方法（ゴムベルト法）などがあるが、ゴムの熱伝導率が低いため肉厚のシートを十分に冷却することは困難であり、また、ゴムの劣化にともなうメンテナンスに手間がかかるという問題がある。
【００２４】
一方、本発明のプラスチック中空板製造装置は、少なくとも一つの冷却用ロールを備えているため、十分にキャップシートを冷却することができる。また、キャップシートの冷却に際し、キャップシートは、ロール間の受け渡しにより送り出されるため、不要なテンションがかかることがない。そのため、冷却中に、キャップシートに形成したキャップ突起部が変形したり、キャップ突起部の配列が不均一になったり、キャップシートが歪んだりするおそれがない。
【００２５】
［１−１］成型ロール：
本発明のプラスチック中空板製造装置の成型ロールは、円周面上に形成された複数の第一の凹部を有する、供給された原材料を成型し、複数のキャップ状突起が形成されたキャップシートを得て、前記キャップシートをその下流へと送る円筒状のものである。このような構成を有する限り、上記成型ロールの大きさは特に制限はないが、その直径が、０．２〜０．７ｍであることが好ましく、０．３〜０．６ｍであることが更に好ましく、０．４〜０．５ｍであることが特に好ましい。上記直径が０．２ｍ未満であると、金型に凹部を彫刻できなくなるおそれがある。一方、上記直径が０．７ｍ超であると、重量が過大となり運用できなくなるおそれがある。また、成型ロールの高さ（長さ）は、０．５〜３ｍであることが好ましく、０．７〜２ｍであることが更に好ましく、１．２〜１．８ｍであることが特に好ましい。上記長さが０．５ｍ未満であると、プラスチック中空板の生産性が乏しくなる傾向がある。一方、上記長さが３ｍ超であると、重量が過大となり運用できなくなるおそれがある。
【００２６】
また、成型ロールに形成する第一の凹部の数は、複数である限り特に制限はなく、養生材、梱包材、断熱材等の用途に応じて適宜決定することができる。
【００２７】
上記成型ロールの上流には、供給された原材料（例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂）を加熱溶融し、シート状の溶融物（溶融シート）を成型ロールに供給するための溶融シート供給部を設けることができる。上記溶融シート供給部としては、例えば、フラットダイなどを用いることができる。例えば、図１に示すプラスチック中空板製造装置１００は、成型ロール１０の上流に、フラットダイ１５を設け、このフラットダイ１５から溶融シート１６を供給している例である。
【００２８】
［１−１−１］第一の凹部：
上記複数の第一の凹部は、成型ロールの円周面上に形成されるものである限り特にその形状、配列に制限はない。その形状は、例えば、円柱状、四角柱状、多角柱状、円錐状、、四角錐状、多角錐状などとすることができる。なお、これらの形状の一部にテーパーを有する形状であってもよい。これらの形状の中でも、耐圧縮性、耐衝撃性、熱遮断効率などに優れたプラスチック中空板を製造する点から、円柱状またはテーパーを有する円柱状であることが好ましい。また、成型ロールの第一の凹部の配列は、例えば、升目状、ハニカム状などとすることができる。例えば、図４に示すプラスチック中空板製造装置１００の成型ロール１０は、円柱状の第一の凹部をハニカム状に配列した例である。
【００２９】
上記成型ロールの第一の凹部は、その形状が円柱状またはテーパーを有する円柱状である場合に、その直径が、５〜５０ｍｍであることが好ましく、深さが３〜３０ｍｍであることが好ましい。上記直径は、６〜４０ｍｍであることが更に好ましく、７．５〜３０ｍｍであることが特に好ましい。上記直径が５ｍｍ未満であると、機械加工による形成が困難になるおそれがあり、また、キャップ状突起を形成するための真空吸引が困難になるおそれがある。一方、上記直径が５０ｍｍ超であると、型抜けできないおそれがある。
【００３０】
また、上記深さは、５〜２０ｍｍであることが更に好ましい。上記深さが３ｍｍ未満であると、プラスチック中空板を中空にすることにより得られる軽量化の効果が少なくなるおそれがある。一方、上記深さが３０ｍｍ超であると、型抜けできないおそれがある。例えば、図６に示すプラスチック中空板製造装置１００の成型ロール１０に形成された第一の凹部１０ａは、テーパーを有する円柱状であり、その直径Ｌが７．５ｍｍであり、深さＤが４ｍｍである例である。
【００３１】
成型ロールには、その内部に、上記第一の凹部と外部を連通する吸引用通路が形成されることが好ましい。更に、上記吸引用通路には、吸引装置が接続されていることが好ましい。このような構成により、成型ロール周面上に溶融シートが存在する場合、吸引装置によって上記吸引用通路内の空気を排気すると、溶融シートに上記第一の凹部に対応したキャップ突起部を形成することができる。上記吸引装置は、成型ロール内の空気を吸引することができるものである限り特に制限されるものではなく、例えば、バキュームポンプ、サクションブロアなどを用いることができる。また、上記吸引用通路は、第一の凹部と外部を連通する限り成型ロール内部にどのように形成されていてもよい。例えば、図５に示すプラスチック中空板製造装置１００の成型ロール１０は、その内部に、それぞれの第一の凹部１０ａを外部に連通する吸引用通路２１を形成している例である。
【００３２】
なお、上記成型ロールは、その内部に冷却媒体用流路を備えることができる。成型ロールに冷却媒体用流路を形成することにより、成型ロールにおいても溶融シートの冷却速度を調整することができるという利点がある。冷却媒体用流路の形状は、特に制限はなく、例えば、成型ロールの両端面を貫通する直線状の複数の貫通路、または成型ロールの内部を螺旋状に形成された単数の貫通路などとすることができる。例えば、図５に示すプラスチック中空板製造装置１００の成型ロール１０は、その中央部が、成型ロール１０と同心円の円柱状の空間を備える冷却媒体用流路２２を備えている例である。なお、図５中の矢印は、冷却媒体の流れを示す。
【００３３】
上記冷却媒体用流路に流入可能な冷却媒体としては、水、油（オイル）などを挙げることができる。これらの中でも水を使用することが好ましい。なお、冷却媒体は、予め温度が調整された液体であることが好ましく、その温度は適宜調整することができる。
【００３４】
［１−２］冷却用ロール：
前記成型ロールの前記下流に位置し、前記キャップ状突起に対応する第二の凹部がその円周面上に形成された円筒状のものである。この冷却用ロールは、少なくとも一つ備えられていればよく、その数及び配置には特に制限はなく適宜選択することができる。
【００３５】
なお、「下流」とは、ポリオレフィン系樹脂などの原材料からプラスチック中空板を製造する工程を複数に分けた場合、プラスチック中空板を得る工程に近い工程を意味する。例えば、キャップシートに平面状シートを貼り付ける工程は、溶融したシートを成型ロールに供給する工程の下流に位置する工程である。
【００３６】
例えば、図１に示すプラスチック中空板製造装置１００は、成型ロール１０が最上段に位置する階段状に、成型ロール１０と２つの冷却用ロール１１、１２とを配列した例である。また、例えば、図２に示すプラスチック中空板製造装置１０１は、成型ロール１０と２つの冷却用ロール１１、１２とを鉛直方向に配列して、成型ロール１０を最上部に配置した例である。更に、例えば、図３に示すプラスチック中空板製造装置１０２は、成型ロール１０が最上段に位置する階段状に、成型ロール１０と２つの冷却用ロール１１、１２を配列した例である。
【００３７】
上記冷却用ロールは、上記構成を有する限り大きさに特に制限はないが、その直径が、０．５〜３ｍであることが好ましく、０．７〜２ｍであることが更に好ましく、１．２〜１．８ｍであることが特に好ましい。上記直径が０．５ｍ未満であると、プラスチック中空板の生産性が乏しくなる傾向がある。一方、上記直径が３ｍ超であると、製造が困難であり、また、十分な冷却効果を得ることが困難になるおそれがある。
【００３８】
また、冷却用ロールの高さ（長さ）は、上記成型ロールと同程度の長さを有するものであり、上記成型ロールと同じ長さのものが好ましい。
【００３９】
［１−２−１］第二の凹部：
第二の凹部は、キャップ状突起に対応するものである。ここで、「キャップ状突起に対応する」とは、成型ロールから送られるキャップシートの複数のキャップ状突起を潰してしまうことのない形状、かつ、配列で形成されていることを意味する。例えば、キャップシートが、冷却による収縮がない場合、または収縮がほとんどない場合には、上記第一の凹部と同一形状、かつ、同一配列とすることができる。また、例えば、第一の凹部が円柱状である場合には、即ち、キャップ状突起が円柱状である場合には、第二の凹部は、その直径を第一の凹部の直径よりも大きくして形成することもでき、また、テーパーを有すること（円錐状にすること）もできる。
【００４０】
例えば、図７〜９に示すプラスチック中空板製造装置１００の冷却用ロール１１は、テーパーを有する（円錐状の）第二の凹部１１ａを備えた例である。このような構成により、円柱状のキャップ突起部が第二の凹部に嵌る際に、第二の凹部の壁面にキャップ突起部が接触して潰れてしまうことを確実に防止することができる。
【００４１】
第一の凹部及び第二の凹部が円柱状である場合には、この第二の凹部の開口端の直径の割合が、上記第一の凹部の直径に対して１００〜１１０％であることが好ましく、１００〜１０５％であることが更に好ましく、１００〜１０３％であることが特に好ましい。上記割合が、１００％未満であると、第一の凹部により形成されたキャップ突起部が第二の凹部に嵌らずに潰れてしまう。一方、１１０％超であると、キャップ突起部を十分に冷却することができなくなるおそれがある。
【００４２】
第一の凹部が円柱状であり、第二の凹部が円錐状である場合には、第二の凹部の底面の直径が、円柱状の第一の凹部の直径よりも大きく、この第二の凹部の開口端の直径の割合が、上記第一の凹部の直径に対して１００〜１１０％であることが好ましく、１００〜１０５％であることが更に好ましく、１００〜１０３％であることが特に好ましい。上記割合が、１００％未満であると、第一の凹部により形成されたキャップ突起部が第二の凹部に嵌らずに潰れてしまう。一方、１１０％超であると、キャップ突起部を十分に冷却することができなくなるおそれがある。例えば、図７〜９に示すプラスチック中空板製造装置１００の冷却用ロール１１に形成された第二の凹部１１ａは、この第二の凹部１１ａの開口端の直径Ｘの割合が、第一の凹部１０ａの直径Ｌに対して１０３％である例である。具体的には、第一の凹部１０ａの直径Ｌが７．５ｍｍであり、深さＤが５ｍｍである場合に、図９に示すように、第二の凹部１１ａの直径Ｘを７．７５ｍｍ、深さＹを５ｍｍとすることができる。
【００４３】
上記冷却用ロールの冷却手段は、特に制限はないが、既に上述した冷却媒体により冷却されることが好ましい。即ち、冷却用ロールは、その内部に、既に上述した、成型ロールに形成した冷却媒体用流路と同様の冷却媒体用流路を備えることができる。なお、図８中の矢印は、冷却媒体の流れを示す。
【００４４】
なお、上記冷却用ロールとしては、その内部に冷却媒体用流路を備え、上記流路内に冷却媒体を流入させて冷却機能を有する成型ロールを用いることもできる。
【００４５】
［１−３］速度調整手段：
本発明のプラスチック中空板製造装置は、キャップシートの収縮量に応じて、冷却用ロールの回転速度（ｍ／ｓ）を調整する速度調整手段を備えることが好ましい。この速度調整手段は、成型ロールによって成型したキャップシートが、成型ロール及び冷却用ロールで冷却される際に収縮する量に応じて、冷却用ロールの回転速度（ｍ／ｓ）を調整するものである。なお、「キャップシートの収縮量に応じて」とは、キャップシートは原材料や冷却温度、成型温度などの条件により収縮する量が異なるため、これらの条件に合わせて適宜冷却用ロールの回転速度（ｍ／ｓ）を調整することを意味する。具体的には、所定の原材料を使用し、所定の冷却温度で冷却した場合のキャップシートの収縮量を予め測定しておき、その収縮量に合わせて冷却用ロールの回転速度（ｍ／ｓ）を設定しておくことができる。
【００４６】
上記速度調整手段としては、例えば、各ロールに個別に接続したモータードライブなどを用いることができる。
【００４７】
［１−４］その他の構成部材：
本発明のプラスチック中空板製造装置は、上記成型ロール、冷却用ロール、及び速度調整手段以外に、平面状シート供給部、平面状シート成型ロール、加圧ロール（圧延ロール）、貼付層供給部、ボード冷却手段、加熱ロールなどのその他の公知の部材を備えることができる。
【００４８】
平面状シート供給部は、供給された原材料（例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂）を加熱溶融した後、シート状にして溶融物（溶融シート）を供給するものである。例えば、フラットダイなどを用いることができる。この平面状シート供給部の下流には、溶融シートを平面状に成型する平面状シート成型ロールが配置される。例えば、図１に示すプラスチック中空板製造装置１００は、キャップシート２のキャップ突起部２ａの開口側に貼り付けられるバックシート３を成型する平面状シート成型ロール３０と、キャップシート２のキャップ突起部２ａの頂点側に貼り付けられるライナーシート４を成型する平面状シート成型ロール３１とを備えた例である。
【００４９】
接着剤供給部は、キャップシートと平面状シートを貼り付けるための接着剤を供給するためのものである。この接着剤は、例えば、ポリオレフィン樹脂やポリオレフィン樹脂に極性基をグラフト重合した接着性樹脂などを用いることができる。なお、上記接着剤は、ゲル状、フィルム状などとすることができる。また、接着剤供給部は、フラットダイなどを用いることができる。例えば、図１に示すプラスチック中空板製造装置１００は、フラットダイからなる接着剤供給部３５から供給されるフィルム状の接着剤３５ａをキャップシート２とバックシート３との間、及びキャップシート２とライナーシート４との間に供給している例である。なお、フィルム状の接着剤は、各シートに比べて薄いため収縮による反りなどの問題は発生しないものである。
【００５０】
また、上記接着剤供給部を設ける代わりに、キャップシートの表面を加熱するための加熱ロールを、冷却用ロールの下流に配置することもできる。この加熱ロールは、冷却用ロールにより冷却されたキャップシートの表面を加熱して部分的に溶融させるものであり、溶融したキャップシートの表面と平面状シートと貼り合わせることによって、これらを熱融着させることができる。加熱ロールは、キャップシートの表面を加熱することができるものであれば特に制限はなく公知のものを用いることができる。例えば、内部にコイルを備え、このコイルが発熱することにより加熱されるロール、外部加熱するロールなどを用いることができる。なお、上記加熱ロールは、上記熱融着が可能な程度にキャップシートの表面を加熱するためのものであって、キャップ突起部の変形や配列の変化を引き起こす程に加熱するものではない。
【００５１】
加圧ロール（圧延ロール）は、各シートを張り合わせて３層のプラスチック中空板を形成した後、余熱を持った上記プラスチック中空板を圧延するものである。この圧延ロールは、上流側から下流側に向けて、プラスチック中空板を挟んで対向する一対の圧延ロールのロール間隔が徐々に狭くなるように構成される。この一対の圧延ロールのロール間隔を設定することによりプラスチック中空板の厚みを調製することができる。例えば、図１に示すプラスチック中空板製造装置１００は、キャップシート２、バックシート３、ライナーシート４、及び接着剤３５ａから複合層を挟んで対向する一対の圧延ロール３６を４対備えた例である。
【００５２】
ボード冷却手段は、上記加圧ロールの下流に設けられるものである。このボード冷却手段は、プラスチック中空板を挟んで対向する位置に配置され、プラスチック中空板を冷却するものである。ボード冷却手段としては、例えば、冷却ベルト、冷却ファン、冷却ロールなどを挙げることができる。例えば、図１に示すプラスチック中空板製造装置１００は、キャップシート２、バックシート３、ライナーシート４、及び接着剤３５ａから複合層を上下から挟み込んで冷却する冷却ベルト３７を配置した例である。
【００５３】
次に、本発明のプラスチック中空板製造装置を用いた、プラスチック中空板の製造方法ついて、図１に示すプラスチック中空板製造装置１００に基づいて説明する。
【００５４】
まず、キャップシート２の原材料（例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂）を供給し、加熱溶融した後、フラットダイからなる溶融シート供給部１５から溶融シート１６を成型ロール１０に供給する。成型ロール１０に供給された溶融シート１６の一部は、成型ロール１０上で第一の凹部１０ａに吸引されることよって複数のキャップ突起部２ａに成形される。このキャップ突起部２ａを備えた溶融シート１６をキャップシート２とする。
【００５５】
続いて、上記キャップシート２を第一の冷却用ロール１１、及び第二の冷却用ロール１２により冷却する。この冷却工程は、次のように行う。まず、第一の冷却用ロール１１は、成型ロール１０によって送り出されたキャップシート２を、このキャップシート２のキャップ突起部２ａが第一の冷却用ロール１１の第二の凹部１１ａに嵌るように同調しながら引き受ける。そして、キャップシート２を受けた第一の冷却用ロール１１は、その円周面上にキャップシート２を接触させた状態でキャップシート２を冷却する。このとき、このキャップシート２を送り出すためにキャップシート２にかかるテンションは小さいため、キャップシート２のキャップ突起部２ａは、その形状、配列が維持される。
【００５６】
更に、第二の冷却用ロール１２は、キャップシート２のキャップ突起部２ａが第二の冷却用ロール１２の第二の凹部１２ａに嵌るように同調しながらキャップシート２を第一の冷却用ロール１１から引き受ける。その後、キャップシート２は、第二の冷却用ロール１２の円周面に接触した状態で、第二の冷却用ロール１２により冷却される。このとき、キャップシート２を送り出すためにキャップシート２にかかるテンションは小さいため、キャップシート２のキャップ突起部２ａは、その形状、配列が維持される。以上のように、キャップシートは、第一の冷却用ロール及び第二の冷却用ロールによって十分に冷却されるため、仮に第二の冷却用ロールの下流で、キャップシートにテンションがかかって場合であっても、キャップ突起部の形状、配列が変化してしまうことはない。
【００５７】
なお、上記キャップシートは、成型ロールにより複数のキャップ突起部が成形されるとともに、冷却することができる（第一の冷却）。この第一の冷却を行う場合、第一の冷却によって上記キャップシートを１５０〜１６０℃に冷却することが好ましい。その後、キャップシートは、第一の冷却用ロールにおいて、１１０〜１２０℃に冷却されることが好ましく、第二の冷却用ロールにおいて、７０〜８０℃に冷却されることが好ましい。
【００５８】
一方、ライナーシート４の原材料（例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂）を供給し、加熱溶融した後、フラットダイからなる平面状シート供給部４１から溶融シート２１６を平面状シート成型ロール３１に供給する。平面状シート成型ロール３１に供給された溶融シート２１６は、平面状のライナーシート４を構成する。同様に、バックシート３の原材料（例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂）を供給し、加熱溶融した後、フラットダイからなる平面状シート供給部４０から溶融シート１１６を平面状シート成型ロール３０に供給する。平面状シート成型ロール３０に供給された溶融シート１１６は、平面状のバックシート３を構成する。
【００５９】
次に、キャップシート２の底面側にバックシート３を貼り付け、キャップシート２の頂点側にライナーシート４を貼り付ける。図１に示すプラスチック中空板製造装置１００は、キャップシート２とバックシート３との間、及びキャップシート２とライナーシート４との間に、フィルム状の接着剤３５ａを供給するフラットダイからなる接着剤供給部３５を備えている。このフィルム状の接着剤３５ａを上記所定の位置に供給した後、加圧ロール３６によってバックシート３とライナーシート４をキャップシート２に貼り付けつつ、所定の厚さに調整する。
【００６０】
なお、バックシート３とライナーシート４は、キャップシート２に貼り付ける前に、予め冷却しておくこともできる。このようにバックシート３とライナーシート４を予め冷却しておくと、各シートを冷却する際の収縮に起因する、プラスチック中空板の反りの発生を、より効果的に防止することができる。
【００６１】
そして、バックシート３とライナーシート４をキャップシート２に貼り付け、所定の厚さに調整された後、ボード冷却手段３７によって冷却する。このとき、反りの発生をより確実に防止する観点から、急冷することが好ましい。以上のようにして、プラスチック中空板１を製造することができる。なお、このプラスチック中空板１は、必要に応じて、所望の大きさに裁断することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明のプラスチック中空板製造装置は、耐圧縮性、耐衝撃性、熱遮断効率等に優れたプラスチック中空板を製造するための装置として特に好適に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明のプラスチック中空板製造装置の一の実施形態を示す概念図である。
【図２】本発明のプラスチック中空板製造装置の別の実施形態を示す概念図である。
【図３】本発明のプラスチック中空板製造装置の更に別の実施形態を示す概念図である。
【図４】本発明のプラスチック中空板製造装置の成型ロールの一の実施形態を示す斜視図である。
【図５】本発明のプラスチック中空板製造装置の成型ロールの一の実施形態を示す断面図である。
【図６】図５に示す成型ロールの第一の凹部の一つを拡大して示す断面図である。
【図７】本発明のプラスチック中空板製造装置の冷却用ロールの一の実施形態を示す斜視図である。
【図８】本発明のプラスチック中空板製造装置の冷却用ロールの一の実施形態を示す断面図である。
【図９】図８に示す冷却用ロールの第二の凹部の一つを拡大して示す断面図である。
【図１０】本発明のプラスチック中空板製造装置により製造されたプラスチック中空板の一の実施形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００６４】
１：プラスチック中空板、２：キャップシート、３：バックシート、４：ライナーシート、１０：成型ロール、１０ａ：第一の凹部、１１，１２：冷却用ロール、１１ａ，１２ａ：第二の凹部、１５：溶融シート供給部、１６，１１６，２１６：溶融シート、２１：吸引用通路、２２：冷却媒体用流路、３０，３１：平面状シート成型ロール、３５：接着剤供給部、３５ａ：接着剤、３６：圧延ロール、３７：冷却ベルト、４０，４１：平面状シート供給部。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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