(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
半製品ごとに成形されるパレットの両半製品を、該半製品間の溶融位置に位置させたヒータに対して当接して溶融後に該ヒータから引き離し、該ヒータを前記溶融位置から退避位置へ退避させ、前記両半製品を溶着して完成品のパレットとし、該パレットを搬出すると共に次の両半製品を搬入する、という工程を繰り返すパレット溶着装置であって、
前記溶融位置と前記退避位置とを往復する前記ヒータが前記溶融位置および前記退避位置に到達する際、電源に接続され装置本体に取り付けられた第１電極に対して、前記ヒータに設けられた第２電極を当接させ、
前記溶融位置および前記退避位置に位置する前記ヒータへ、前記電源から前記第１電極および前記第２電極を介して給電することで、該ヒータを前記溶融位置でパレットを溶融させる温度に維持することを特徴とするパレット溶着装置。
【請求項２】
前記第２電極は、前記ヒータの往復方向両側部に設けられたことを特徴とする請求項１に記載のパレット溶着装置。
【請求項３】
前記ヒータの少なくとも一側部が装置本体に取り付けられたガイドローラーに案内されることで、該側部と同側の前記第２電極は、前記第１電極と当接するように案内されることを特徴とする請求項２に記載のパレット溶着装置。
【請求項４】
前記第１電極および前記ガイドローラーは、前記両半製品の分割面に対して垂直な方向へ滑走可能なリニアモーションガイドに支持されていることを特徴とする請求項３に記載のパレット溶着装置。
【請求項５】
前記ヒータは、モータの駆動力によって往復動することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載のパレット溶着装置。
【請求項６】
前記ヒータは、その温度を検出、制御されることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１つに記載のパレット溶着装置。
【請求項７】
前記第１電極または前記第２電極の少なくとも一方を、該第１電極と該第２電極との当接時に、弾性材料によって支持することを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１つに記載のパレット溶着装置。
【請求項８】
前記ヒータへの給電は、前記第１電極と第２電極との当接後に開始し、該第１電極と第２電極との切り離し前に停止することを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか１つに記載のパレット溶着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パレット溶着装置、特に、そのヒータへの給電手段の改良技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
荷物の運搬および保管に利用されるプラスチック製パレットは、寸法精度の高さからライン化が容易で安価であると共に、再生プラスチックからも成形可能であり、環境保護の意識の高まりつつある近年では、再生不能な木製パレットに代わって主流となっている。
プラスチック製パレットには、２分割した半製品ごとに射出成形した後、パレット溶着装置によって、これら半製品同士を熱溶着することで、接着剤等を用いずに完成品とされるものがある。
【０００３】
このようなパレット溶着装置としての特許文献１に記載のものでは、ヒータ（加熱板）を半製品間に挿入し、両半製品をヒータに夫々当接して溶融させた後、両半製品をヒータから引き離すと共にヒータを半製品間から退避させ、両半製品を突き合わせて溶着することで、パレットを形成している。
ところで、ヒータを、半製品と当接させる際、半製品を溶融可能な高温に維持するように給電しつつ、半製品間とその外部とを往復動させる目的で、特許文献２に示すような給電ケーブルを有するケーブルベアが用いられることもある。
【特許文献１】特開平３−６１０２６号公報
【特許文献２】特開平２−３０３７７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献２に記載のケーブルベアに備えられた給電ケーブルは、その反転部では圧縮力を受ける一方、直線移動部では引張力を受けるため、このような繰り返しの負荷によってキンク（断線）して、ヒータが発熱不能となる故障が生じやすいという問題点があった。
また、特許文献１に示すようなパレット溶着装置にケーブルベアを用いると、装置が大型化し、その運搬に不便な場合もある。
【０００５】
本発明は、以上のような従来の問題点に鑑みてなされたものであり、給電ケーブルの断線の恐れがなく、ヒータが発熱不能となる故障をより確実に回避できると共に、小型化を実現したパレット溶着装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このため本発明は、半製品ごとに成形されるパレットの両半製品を、該半製品間の溶融位置に位置させたヒータに対して当接して溶融後に該ヒータから引き離し、該ヒータを前記溶融位置から退避位置へ退避させ、前記両半製品を溶着して完成品のパレットとし、該パレットを搬出すると共に次の両半製品を搬入する、という工程を繰り返すパレット溶着装置であって、前記溶融位置と前記退避位置とを往復する前記ヒータが前記溶融位置および前記退避位置に到達する際、電源に接続され装置本体に取り付けられた第１電極に対して、前記ヒータに設けられた第２電極を当接させ、前記溶融位置および前記退避位置に位置する前記ヒータへ、前記電源から前記第１電極および前記第２電極を介して給電することで、該ヒータを前記溶融位置でパレットを溶融させる温度に維持する構成とした。
【発明の効果】
【０００７】
かかる構成によって、ヒータが溶融位置および退避位置に到達する際、第１電極に対して、第２電極を当接させることで、ヒータへ、電源から第１電極および第２電極を介して給電可能となり、ヒータが溶融位置でパレットを溶融させる温度に維持される。
これにより、ヒータへ給電する際、給電ケーブルの断線の恐れがあるケーブルベアを用いる必要がなくなるため、ヒータが発熱不能となる故障をより確実に回避できると共に、装置を小型化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下に、本発明に係るパレット溶着装置の実施形態について説明する。
パレット溶着装置２は、図１に示すように、パレット４をその荷物の積載面に対して平行な分割面１０４ａ，１０４ｂで２分割した半製品４ａ，４ｂごとに成形し、水平面と垂直な状態で平行に対向させた溶融状態の両分割面１０４ａ，１０４ｂ同士を、分割面１０４ａ，１０４ｂと垂直な方向（圧着方向、以下同様）へ押し付けて溶着（圧着）するものである。
【０００９】
板状のヒータ６は、図２に示すように、レール８に吊り下げられるなどして、その両面が圧着方向に対して略垂直で略同一な姿勢で、圧着方向に対して直角な水平方向（搬送方向、以下同様）へ、モータ１０に駆動されるローラチェーン１２（ベルト等でもよい）と係合して往復自在に案内されるようになっている。
ヒータ６の搬送方向（往復方向）両側部には、夫々、第２電極としての電極６ａ，６ｂが鉛直方向に複数並んで設けられている。
【００１０】
一方、ヒータ６の往復路における搬送方向上流側、下流側の折り返し位置である溶融位置１４ａ、退避位置１４ｂには、電源（図示せず）と接続され、互いに電気的に同相の第１電極としての電極１６ａ，１６ｂが夫々複数設けられている。
これにより、ヒータ６が溶融位置１４ａおよび退避位置１４ｂに位置する間、互いに当接する電極１６ａ，１６ｂと電極６ａ，６ｂとを介して、前記電源からヒータ６へ給電可能となっている。
【００１１】
なお、溶融位置１４ａでのヒータ６への給電は、電極６ａと電極１６ａとの当接後に開始し、電極６ａと電極１６ａとの切り離し前に停止させるように制御することによって、電極６ａと電極１６ａとが当接する度または離れる度にスパークすることを防止でき、各電極の摩滅、焼き付きを防ぐとともに火災や火傷等の災害を防止できる。退避位置１４ｂでの電極６ｂと電極１６ｂとを介する給電についても同様である。
【００１２】
ここで、溶融位置１４ａ側についてのみ説明するが、電極１６ａの圧着方向両側に、鉛直方向を軸として回動可能なガイドローラー１８ａを設けることで、図３に示すように、ヒータ６の溶融位置１４ａ側の側部を、溶融位置１４ａへの到達直前にガイドローラー１８ａによって案内し、電極６ａを電極１６ａと確実に当接可能としてもよい。
また、互いに当接した電極の少なくとも一方を例えば加圧用スプリング１９など弾性材料によって支持し、電極同士の当接時の衝撃を吸収すると共に、その弾性力によって電極同士の当接状態を確実に維持する構成としてもよい。
【００１３】
なお、電極６ａ，１６ａの各当接面は、ガイドローラー１８ａの案内による圧着方向の振動に伴って、当接状態で圧着方向に相対摺動するようになっているため、ヒータ６が溶融位置１４ａを離れてから再び溶融位置１４ａに戻るまでの間に、電極６ａ，１６ａの各当接面に酸化被膜が形成されても上記相対摺動により酸化被膜は剥離し、電極６ａ，１６ａの接触不良が防止される。
【００１４】
さらには、電極１６ａおよびガイドローラー１８ａを、支持部材２０ａを介して、圧着方向へ延びるレール２１ａに沿って滑走可能な複数のＬＭガイド２２ａによって支持することで、装置本体２ａに取り付けてもよい。これにより、ヒータ６が溶融位置１４ａへ到達する際に、ヒータ６の圧着方向の位置がばらついても、該ばらつきがＬＭガイド２２ａによって吸収されるため、該ばらつきに伴って装置の各構成部材が大きな力やモーメントを受けて損傷等することも回避できる。
【００１５】
上記では、溶融位置１４ａ側についてのみ説明したが、退避位置１４ｂ側にも同様に、ガイドローラー１８ｂ、加圧用スプリング（図示せず）、支持部材２０ｂ、レール２１ｂ、ＬＭガイド２２ｂが配設されている。
また、ヒータ６は、熱電対２６など温度検出手段が取り付けられることで、その温度が検出可能であり、これによりヒータ６の温度（ヒータ６への給電量）を制御可能となっている。
【００１６】
さらに、圧着枠２８ａ，２８ｂは、溶融位置１４ａに位置するヒータ６と圧着方向に対向すると共に、圧着方向に往復動するように制御可能となっている。
次に、本実施形態の作用について説明する。
まず、図１の矢印Ａに示すように、半製品４ａ，４ｂを、搬送方向上流側からベルトコンベアやエアシリンダ等（図示せず）を用いてパレット溶着装置２へ搬入し、分割面１０４ａ，１０４ｂを圧着方向と垂直として対向させた状態で夫々圧着枠２８ａ，２８ｂに支持する。
【００１７】
次に、モータ等（図示せず）の駆動力により、圧着枠２８ａ，２８ｂおよび半製品４ａ，４ｂを同一姿勢に維持したまま、矢印Ｂに示すように圧着方向へ同期して接近させ、分割面１０４ａ，１０４ｂを、夫々、分割面１０４ａ，１０４ｂ間の溶融位置１４ａに位置するヒータ６へ当接して溶融させる。
ここで、ヒータ６は、すでに退避位置１４ｂで電極６ｂと電極１６ｂとの当接により給電を受け発熱しており、溶融位置１４ａへの到達時も高温に維持されている。しかし、ヒータ６が溶融位置１４ａに到達する際に電極６ａと電極１６ａとを当接し、溶融位置１４ａに位置するヒータ６を給電により発熱させることで、分割面１０４ａ，１０４ｂを迅速かつ確実に溶融可能な温度状態とするのがよい。
【００１８】
分割面１０４ａ，１０４ｂの溶融後、圧着枠２８ａ，２８ｂおよび半製品４ａ，４ｂを同一姿勢に維持したまま、矢印Ｃに示すように圧着方向へ同期して遠ざけ、分割面１０４ａ，１０４ｂをヒータ６から引き離す。これと共に、ヒータ６を、矢印Ｄに示すように、分割面１０４ａ，１０４ｂ間の溶融位置１４ａから搬送方向下流側の退避位置１４ｂへ退避させ、ヒータ６が退避位置１４ｂに到達する際に電極６ｂと電極１６ｂとを当接し、退避位置１４ｂに位置するヒータ６を給電により発熱させる。
【００１９】
さらに、再度、上記と同様に、矢印Ｂに示すように圧着枠２８ａ，２８ｂおよび半製品４ａ，４ｂを圧着方向へ接近させ、溶融状態の分割面１０４ａ，１０４ｂ同士を溶着（圧着）し、完成品のパレット４が形成される。なお、該圧着力は、前記モータ等の制御によって調節可能とするのがよい。
そして、パレット４を、矢印Ｅに示すように、圧着方向のいずれかの方向へ移動させて圧着枠２８ａ，２８ｂによる支持を解除した後、搬送方向下流側へ搬送し、ヒータ６の横を通ってパレット溶着装置２の外部へ搬出すると共に、次の半製品４ａ，４ｂを上記と同様にパレット溶着装置２に搬入する一方、ヒータ６を、矢印Ｆに示すように溶融位置１４ａへ戻す。
【００２０】
なお、ヒータ６への前記電源による給電の開始および停止のタイミングについて説明すると、ヒータ６が溶融位置１４ａに到達して電極６ａと電極１６ａとが当接した後にヒータ６への給電を開始し、分割面１０４ａ，１０４ｂの溶融後、電極６ａと電極１６ａとの切り離し前にヒータ６への給電を停止させる。同様に、ヒータ６が退避位置１４ｂに到達して電極６ｂと電極１６ｂとが当接した後にヒータ６への給電を開始し、ヒータ６が溶融位置１４ａに向って移動する際には電極６ｂと電極１６ｂとの切り離し前にヒータ６への給電を停止させる。これにより、各電極同士が当接する際、または離れる際のスパークを防止できる。
【００２１】
ここで、完成品のパレット４を、圧着枠２８ａ，２８ｂのいずれかへ導入される上記次の半製品４ａ，４ｂのいずれか（図１では半製品４ａ）によって、搬送方向下流側へ突き出すこと（いわゆるトコロテン方式）で、パレット溶着装置２から搬出する構成としてもよい。
このようなサイクルを繰り返すことで、パレット４のラインによる大量生産が可能である。
【００２２】
上記構成により、ヒータ６を、互いに当接する電極を介して給電し発熱できることから、給電ケーブルの断線の恐れがあるケーブルベアを用いる必要がなくなり、ヒータ６が発熱不能となる故障をより確実に回避できる。
また、パレット溶着装置を大型化せざるを得ないケーブルベアが不要となることで、パレット溶着装置２は、小型化によってその運搬が容易となり、各需要地でのパレット４の生産も可能となることから、パレット４を生産地（工場）から各需要地へ輸送する必要がなくなり、大幅なコスト削減も期待できる。
【００２３】
本発明は上記実施形態に限られず、ヒータを鉛直方向に往復させるタイプや、半製品の両分割面およびヒータの両面を水平にして鉛直方向に圧着させるタイプのパレット溶着装置に対しても適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本実施形態の係るパレット溶着装置の概要
【図２】図１の側面図
【図３】図１における電極同士の当接の模式図
【符号の説明】
【００２５】
２        パレット溶着装置
２ａ      装置本体
４        パレット
４ａ      半製品
４ｂ      半製品
６        ヒータ
６ａ      電極（第２電極）
６ｂ      電極（第２電極）
１０      モータ
１４ａ    溶融位置
１４ｂ    退避位置
１６ａ    電極（第１電極）
１６ｂ    電極（第１電極）
１８ａ    ガイドローラー
１８ｂ    ガイドローラー
２２ａ    ＬＭガイド（リニアモーションガイド）
２２ｂ    ＬＭガイド（リニアモーションガイド）
２６      熱電対
１０４ａ  分割面
１０４ｂ  分割面
【図１】
0004808088.tif 000002
【図２】
0004808088.tif 000003
【図３】
0004808088.tif 000004