(57)【要約】【課題】繊維強化プラスチックシートを表板と波形の中芯に連続的に加工して、段ボールを連続的に安価に多量生産する。【解決手段】可撓性の繊維強化プラスチックシート９をプレスし、加熱・冷却して平面状の表板６１と波形の中芯６２を排出する第１の供給機７１及び第２の供給機７２と、表板６１に中芯６２を接合する接合機７３とを備え、第１の供給機７１及び第２の供給機７２は、一対の加圧ヘッド１の加圧チャンバー１０の開口部をベルト２で閉塞して、ベルト２を駆動機構４で駆動して温度調整機構５で加熱・冷却しており、加圧チャンバー１０の開口部の外側にベルト２に密接するシール３を配置して、第２の供給機７２は、複数の熱伝導成形プレート６とベルト２を介して繊維強化プラスチックシート９をプレスし、かつシール３をベルト２を介して熱伝導成形プレート６を加圧する位置に配置している。【選択図】図１
2016097532.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
補強用の補強繊維を含む合成樹脂からなる可撓性を有する繊維強化プラスチックシート(9)をプレスし、加熱・冷却して平面状の表板(61)として排出する第１の供給機(71)と、
前記繊維強化プラスチックシート(9)を波形の中芯(62)に成形して排出する第２の供給機(72)と、
第１の供給機(71)から排出される表板(61)の表面に、前記第２の供給機(72)から供給される波形の中芯(62)を接合する接合機(73)とを備えるプラスチック製の段ボールの製造装置であって、
前記第１の供給機(71)が、対向面をプレス面(1a)として互いに対向して配設してなる第１の加圧ヘッド(1A)及び第２の加圧ヘッド(1B)からなる一対の加圧ヘッド(1)と、前記一対の加圧ヘッド(1)の前記プレス面(1a)に沿って移動するように配置してなる一対のベルト(2)と、一対のベルト(2)を移動させる駆動機構(4)と、前記ベルト(2)を加熱・冷却してベルト(2)を介して前記繊維強化プラスチックシート(9)を加熱・冷却する温度調整機構(5)とを備え、
前記加圧ヘッド(1)は、プレス流体(8)を供給する加圧チャンバー(10)をプレス面(1a)に備え、この加圧チャンバー(10)は対向する前記加圧ヘッド(1)との対向面を開口して、この開口部を閉塞するように前記ベルト(2)を配設しており、
さらに、前記加圧ヘッド(1)は前記加圧チャンバー(10)の開口部の外側に沿ってシール溝(12)を有し、このシール溝(12)にはシール(3)が配置されて、このシール(3)が、移動する前記ベルト(2)に摺動状態に密接されて、前記加圧チャンバー(10)の開口部を前記ベルト(2)と前記シール(3)とで密閉しており、
前記駆動機構(4)で移動される前記ベルト(2)が前記シール(3)を介して前記加圧チャンバー(10)の開口部を閉塞する状態で、前記加圧チャンバー(10)に前記プレス流体(8)が供給されて、前記プレス流体(8)が移動する前記ベルト(2)を介して前記繊維強化プラスチックシート(9)をプレス状態で、加熱・冷却して移送して平面状の表板(61)に成形して排出し、
前記第２の供給機(72)が、対向面をプレス面(1a)として互いに対向して配設してなる第１の加圧ヘッド(1A)及び第２の加圧ヘッド(1B)からなる一対の加圧ヘッド(1)と、前記一対の加圧ヘッド(1)の前記プレス面(1a)に沿って移動するように配置してなる一対のベルト(2)と、一対のベルト(2)を移動させる駆動機構(4)と、前記ベルト(2)を加熱・冷却してベルト(2)を介して前記繊維強化プラスチックシート(9)を加熱・冷却する温度調整機構(5)とを備え、
前記加圧ヘッド(1)は、プレス流体(8)を供給する加圧チャンバー(10)をプレス面(1a)に備え、この加圧チャンバー(10)は対向する前記加圧ヘッド(1)との対向面を開口して、この開口部を閉塞するように前記ベルト(2)を配設しており、
さらに、前記加圧ヘッド(1)は前記加圧チャンバー(10)の開口部の外側に沿ってシール溝(12)を有し、このシール溝(12)にはシール(3)が配置されて、このシール(3)が、移動する前記ベルト(2)に摺動状態に密接されて、前記加圧チャンバー(10)の開口部を前記ベルト(2)と前記シールとで密閉しており、
さらに、前記ベルト(2)と前記繊維強化プラスチックシート(9)との間に、前記ベルト(2)の移送方向に並べてなる複数の熱伝導成形プレート(6)を備え、前記熱伝導成形プレート(6)は、前記繊維強化プラスチックシート(9)の両面に配置されると共に、前記繊維強化プラスチックシート(9)と前記ベルト(2)との間に配置されて、前記ベルト(2)と共に移動し、さらに、各々の熱伝導成形プレート(6)は前記繊維強化プラスチックシート(9)を成形する成形面(6a)を波形とし、かつ両側縁を前記シール溝(12)の外側に配置する横幅（Ｗ）としており、
前記駆動機構(4)で移動される前記ベルト(2)が前記シール(3)を介して前記加圧チャンバー(10)の開口部を閉塞する状態で、前記加圧チャンバー(10)に前記プレス流体(8)が供給されて、前記ベルト(2)が前記熱伝導成形プレート(6)を介して前記繊維強化プラスチックシート(9)をプレス状態で移送し、
前記第２の供給機(72)が、前記ベルト(2)と前記熱伝導成形プレート(6)を介して前記繊維強化プラスチックシート(9)を加熱状態と冷却状態でプレスして移送して波形の中芯(62)に成形して排出し、
前記第１の供給機(71)から排出される平面状の表板(61)と、前記第２の供給機(72)から排出される波形の中芯(62)とを前記接合機(73)で接合することを特徴とするプラスチック製の段ボールの製造装置。
【請求項２】
請求項１に記載されるプラスチック製の段ボールの製造装置であって、
前記第１の供給機(71)が、前記ベルト(2)と前記繊維強化プラスチックシート(9)との間に配置される複数の熱伝導成形プレート(6)を備え、
前記熱伝導成形プレート(6)は、前記ベルト(2)の移送方向に並べて配置されると共に、前記繊維強化プラスチックシート(9)の成形面(6a)を平面状とし、かつ両側縁を前記シール溝(12)の外側に配置する横幅（Ｗ）としており、
前記第１の供給機(71)が、前記ベルト(2)と前記熱伝導成形プレート(6)を介して前記繊維強化プラスチックシート(9)を加熱状態と冷却状態でプレスして移送して平面状の表板(61)に成形して排出することを特徴とするプラスチック製の段ボールの製造装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載されるプラスチック製の段ボールの製造装置であって、
前記繊維強化プラスチックシート(9)の補強繊維を、カーボン繊維、ケプラー繊維、ＰＢＯ繊維、超強力ポリエチレン繊維、高強力ポリアリレート繊維の何れかの高強度繊維とすることを特徴とするプラスチック製の段ボールの製造装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載されるプラスチック製の段ボールの製造装置であって、
前記繊維強化プラスチックシート(9)のプラスチックを熱可塑性樹脂とすることを特徴とするプラスチック製の段ボールの製造装置。
【請求項５】
請求項１ないし３のいずれかに記載されるプラスチック製の段ボールの製造装置であって、
前記繊維強化プラスチックシート(9)の合成樹脂を熱硬化性樹脂とすることを特徴とするプラスチック製の段ボールの製造装置。
【請求項６】
請求項５に記載されるプラスチック製の段ボールの製造装置であって、
前記第１の供給機(71)と前記第２の供給機(72)に供給される繊維強化プラスチックシート(9)が、補強繊維にプラスチックを含浸させてなるプリプレグとすることを特徴とするプラスチック製の段ボールの製造装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかに記載されるプラスチック製の段ボールの製造装置であって、
前記第２の供給機(72)の熱伝導成形プレート(6)の成形面(6a)が、前記ベルト(2)の移送方向の断面形状を波形とし、あるいは前記ベルト(2)の移送方向に交差する方向の断面形状を波形としてなるプラスチック製の段ボールの製造装置。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれかに記載されるプラスチック製の段ボールの製造装置であって、
前記熱伝導成形プレート(6)が、隣の熱伝導成形プレート(6)に連結される連結端部を同一厚さの連結部(7)としてなることを特徴とするプラスチック製の段ボールの製造装置。
【請求項９】
請求項８に記載されるプラスチック製の段ボールの製造装置であって、
前記熱伝導成形プレート(6)の連結部(7)が、隣の熱伝導成形プレート(6)に連結される端縁に互いに嵌合構造の嵌入凹部(31)と嵌入凸部(32)とを有し、この嵌入凸部(32)が前記嵌入凹部(31)に案内されて、隣接する前記熱伝導成形プレート(6)が連結して前記ベルト(2)の間に配置されるようにしてなることを特徴とするプラスチック製の段ボールの製造装置。
【請求項１０】
請求項９に記載されるプラスチック製の段ボールの製造装置であって、
前記熱伝導成形プレート(6)の前記嵌入凹部(31)と前記嵌入凸部(32)とが、前記ベルト(2)の移送方向に抜けないアンダーカット形状としてなるプラスチック製の段ボールの製造装置。
【請求項１１】
請求項１ないし１０のいずれかに記載されるプラスチック製の段ボールの製造装置であって、
前記温度調整機構(5)が、前記繊維強化プラスチックシート(9)の移送方向に前記ベルト(2)の加熱領域(51)と冷却領域(52)とを設けてなることを特徴とするプラスチック製の段ボールの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主としてカーボン繊維、ケプラー繊維、ＰＢＯ繊維、超強力ポリエチレン繊維、高強力ポリアリレート繊維など高強度繊維で補強している繊維強化プラスチックを表板と中芯とに使用しているプラスチック製の段ボールの製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラスチック製の段ボールは開発されている（特許文献１参照）。この段ボールはプラスチック製の波形中芯の両面あるいは片面に、プラスチック板を接着して製造される。この製造装置は、プラスチックシートを熱成形して波形の中芯として、これを表板に接着して製造できる。この装置で製造されるプラスチック製の段ボールは、紙製の段ボールに比較して、耐水性や強度に優れる特徴があることから、耐水性や強度が要求される用途に使用される。ただ、この段ボールにあっても、用途によっては充分な強度を実現できず、さらに強靭な段ボールが要求されている。
【０００３】
プラスチック製の段ボールは、中芯と表板に、補強繊維を埋設している繊維強化プラスチック板を使用してさらに強固にできる。しかしながら、繊維強化プラスチックシートは、これを連続的に波形に成形して波形中芯とすることができず、中芯を能率よく加工できない欠点がある。
【０００４】
本発明者は、薄いシートを連続的にプレス状態で加熱・冷却する連続プレス装置を開発した（特許文献２参照）。
この連続プレス装置は、対向して配置している加圧ヘッドの間に一対のベルトを配置し、一対のベルトでシートを挟んでプレスしながら移送する。この連続プレス装置は、図２４と図２５に示すように、互いに対向して配設している第１の加圧ヘッド１０１Ａ及び第２の加圧ヘッド１０１Ｂからなる一対の加圧ヘッド１０１を備えている。さらに、この連続プレス装置は、加圧ヘッド１０１のプレス面１０１ａに、プレス流体１０８を供給する加圧チャンバー１１０を設けている。一対の加圧ヘッド１０１は、加圧チャンバー１１０の対向面を開口して、この開口部を閉塞する位置にベルト１０２を配設している。一対のベルト１０２は、移送機構で同じ方向に同じ速度で移動される。この連続プレス装置は、加圧チャンバー１１０の開口部を、移動するベルト１０２で閉塞しながら、加圧チャンバー１１０にプレス流体１０８を供給し、プレス流体１０８が、移動するベルト１０２を介してシート１０９を加熱又は冷却する状態でプレスしながら移送する。この装置は、シート１０９を移送しながら加熱した後、冷却するので、シート１０９を連結して移送しながら加熱し、あるいは加温後に冷却しながらプレス状態で移送できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１７５３６号公報
【特許文献２】特開２００７−１０５７８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
以上の連続プレス装置は、繊維強化プラスチックシートを平面状に成形することはできるが、これを波形に成形して、段ボールの波形の中芯に加工できない。このため、従来の装置では、繊維強化プラスチックシートを使用するプラスチック製の段ボールを能率よく多量生産できない欠点がある。それは、ベルトを波形に変形して、繊維強化プラスチックシートをプレス状態で移送して中芯に加工できないからである。
【０００７】
本発明は、以上の欠点を解決することを目的として開発されたもので、本発明の大切な目的は、繊維強化プラスチックシートを連続的に平面状の表板と、波形の中芯に加工して、繊維強化プラスチックからなる強靭なプラスチック製の段ボールを連続的に安価に多量生産できるプラスチック製の段ボールの製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００８】
本発明のプラスチック製の段ボールの製造装置は、補強用の補強繊維を含む合成樹脂からなる可撓性を有する繊維強化プラスチックシート９をプレスし、加熱・冷却して平面状の表板６１として排出する第１の供給機７１と、繊維強化プラスチックシート９を波形の中芯６２に成形して排出する第２の供給機７２と、第１の供給機７１から排出される表板６１の表面に、第２の供給機７２から供給される波形の中芯６２を接合する接合機７３とを備える。
【０００９】
第１の供給機７１は、対向面をプレス面１ａとして互いに対向して配設してなる第１の加圧ヘッド１Ａ及び第２の加圧ヘッド１Ｂからなる一対の加圧ヘッド１と、一対の加圧ヘッド１のプレス面１ａに沿って移動するように配置してなる一対のベルト２と、一対のベルト２を移動させる駆動機構４と、ベルト２を加熱・冷却してベルト２を介して繊維強化プラスチックシート９を加熱・冷却する温度調整機構５とを備える。
加圧ヘッド１は、プレス流体８を供給する加圧チャンバー１０をプレス面１ａに備え、この加圧チャンバー１０は対向する加圧ヘッド１との対向面を開口して、この開口部を閉塞するようにベルト２を配設している。さらに、加圧ヘッド１は加圧チャンバー１０の開口部の外側に沿ってシール溝１２を有し、このシール溝１２にはシール３を配置して、このシール３が、移動するベルト２に摺動状態に密接されて、加圧チャンバー１０の開口部をベルト２とシール３とで密閉している。
駆動機構４で移動されるベルト２がシール３を介して加圧チャンバー１０の開口部を閉塞する状態で、加圧チャンバー１０にプレス流体８が供給されて、プレス流体が移動するベルト２を介して繊維強化プラスチックシート９をプレス状態で、加熱・冷却して移送して平面状の表板６１に成形して排出する。
【００１０】
第２の供給機７２は、対向面をプレス面１ａとして互いに対向して配設してなる第１の加圧ヘッド１Ａ及び第２の加圧ヘッド１Ｂからなる一対の加圧ヘッド１と、一対の加圧ヘッド１のプレス面１ａに沿って移動するように配置してなる一対のベルト２と、一対のベルト２を移動させる駆動機構４と、ベルト２を加熱・冷却してベルト２を介して繊維強化プラスチックシート９を加熱・冷却する温度調整機構５とを備える。
加圧ヘッド１は、プレス流体８を供給する加圧チャンバー１０をプレス面１ａに備え、この加圧チャンバー１０は対向する加圧ヘッド１との対向面を開口して、この開口部を閉塞するようにベルト２を配設している。さらに、加圧ヘッド１は加圧チャンバー１０の開口部の外側に沿ってシール溝１２を有し、このシール溝１２にはシール３を配置して、このシール３が、移動するベルト２に摺動状態に密接されて、加圧チャンバー１０の開口部をベルト２とシール３とで密閉している。
さらに、ベルト２と繊維強化プラスチックシート９との間に、ベルト２の移送方向に並べてなる複数の熱伝導成形プレート６を備える。熱伝導成形プレート６は、繊維強化プラスチックシート９の両面に配置されると共に、繊維強化プラスチックシート９とベルト２との間に配置されて、ベルト２と共に移動し、さらに、各々の熱伝導成形プレート６は繊維強化プラスチックシート９を成形する成形面６ａを波形とし、かつ両側縁をシール溝１２の外側に配置する横幅（Ｗ）としている。
駆動機構４で移動されるベルト２がシール３を介して加圧チャンバー１０の開口部を閉塞する状態で、加圧チャンバー１０にプレス流体８が供給されて、ベルト２が熱伝導成形プレート６を介して繊維強化プラスチックシート９をプレス状態で移送する。
【００１１】
製造装置は、第２の供給機７２が、ベルト２と熱伝導成形プレート６を介して繊維強化プラスチックシート９を加熱状態と冷却状態でプレスして移送して波形の中芯６２に成形して排出し、第１の供給機７１から排出される平面状の表板６１と、第２の供給機７２から排出される波形の中芯６２とを接合機７３で接合する。
【００１２】
以上の製造装置は、可撓性のある繊維強化プラスチックシートを使用し、これを連続的に平面状の表板と、波形の中芯に加工し、表板と波形の中芯とを接着して、繊維強化プラスチック製の極めて強靭な段ボールを連続的に安価に多量生産できる特徴がある。それは、以上の製造装置が、可撓性のある繊維強化プラスチックシートを第１の供給機でプレスしながら加熱・冷却して平面状の表板とし、さらに、第２の供給機でもって繊維強化プラスチックシートを連続的にプレスしながら加熱・冷却して連続的に波形の中芯に加工し、これを接着してプラスチック製の段ボールとするからである。とくに、以上の製造装置は、互いに同じ方向に移送される一対のベルトで繊維強化プラスチックシートを挟着し、あるいは一対のベルトの間に熱伝導成形プレートを配置して、熱伝導成形プレートを介して繊維強化プラスチックシートを挟着して、平面状と波形に成形して連続的に排出して、これを接着して段ボールとするので、極めて能率よく多量生産できる。さらに、ベルトを油圧で押圧し、このベルトを介して繊維強化プラスチックシートをプレスし、加熱し、冷却しながら連続的に移送して成形し、さらに、繊維強化プラスチックシートを波形に成形するにも関わらず、移動するベルトに密着状態で摺動するシールの液漏れを確実に阻止できる特徴も実現する。
【００１３】
本発明のプラスチック製の段ボールの製造装置は、第１の供給機７１が、ベルト２と繊維強化プラスチックシート９との間に配置される複数の熱伝導成形プレート６を備え、熱伝導成形プレート６はベルト２の移送方向に並べて配置されると共に、繊維強化プラスチックシート９の成形面６ａを平面状とし、かつ両側縁をシール溝１２の外側に配置する横幅（Ｗ）として、第１の供給機７１が、ベルト２と熱伝導成形プレート６を介して繊維強化プラスチックシート９を加熱状態と冷却状態でプレスして移送して平面状の表板６１に成形して排出する構造とすることができる。
【００１４】
以上のプラスチック製の段ボールの製造装置は、繊維強化プラスチックシートを平面状に成形して表板する第１の供給機においても、シールとベルトとの液漏れを確実に阻止できる。とくに、表板を厚くしてもシールとベルトとの液漏れを確実に阻止できる特徴がある。それは、ベルトが直接に繊維強化プラスチックシートをプレスせず、ベルトと繊維強化プラスチックシートとの間に熱伝導成形プレートを配置して、ベルトを平面状として厚い繊維強化プラスチックシートをプレス状態で移送できるからである。
【００１５】
本発明のプラスチック製の段ボールの製造装置は、繊維強化プラスチックシート９の補強繊維を、カーボン繊維、ケプラー繊維、ＰＢＯ繊維、超強力ポリエチレン繊維、高強力ポリアリレート繊維の何れかの高強度繊維とすることを特徴とすることができる。
以上の装置は、極めて強靭なプラスチック製の段ボールを多量生産できる特徴がある。また、高強度繊維を使用しながら強靭なプラスチック製の段ボールを多量生産できる特徴がある。
【００１６】
本発明のプラスチック製の段ボールの製造装置は、繊維強化プラスチックシート９のプラスチックを熱可塑性樹脂とすることができる。
この製造装置は、繊維強化プラスチックシートのプラスチックを熱可塑性樹脂とするので、短時間の加熱で平面状に成形し、また波形に成形して排出できるので、単位時間に多量のプラスチック製の段ボールを製造できる。
【００１７】
本発明のプラスチック製の段ボールの製造装置は、繊維強化プラスチックシート９の合成樹脂を熱硬化性樹脂とすることができる。
この製造装置は、繊維強化プラスチックシートのプラスチックを熱硬化性樹脂とするので、耐熱特性に優れるプラスチック製の段ボールを多量生産できる特徴がある。
【００１８】
本発明のプラスチック製の段ボールの製造装置は、第１の供給機７１と第２の供給機７２に供給される繊維強化プラスチックシート９を、補強繊維にプラスチックを含浸させてなるプリプレグとすることができる。
この製造装置は、第１の供給機と第２の供給機でもって、プリプレグのプラスチックを硬化しながら平面状と波形に成形して排出できる。このため、可撓性に富むプリプレグの繊維強化プラスチックシートを原料に使用して、プラスチック製の段ボールを能率よく多量生産できる特徴がある。
【００１９】
本発明のプラスチック製の段ボールの製造装置は、第２の供給機７２の熱伝導成形プレート６の成形面６ａの形状を、ベルト２の移送方向の断面形状が波形となる形状とし、あるいはベルト２の移送方向に交差する方向の断面形状を波形とする形状とすることができる。
【００２０】
本発明のプラスチック製の段ボールの製造装置は、熱伝導成形プレート６を、隣の熱伝導成形プレート６に連結される連結端部を同一厚さの連結部７とすることができる。
【００２１】
また、本発明のプラスチック製の段ボールの製造装置は、熱伝導成形プレート６の連結部７を、隣の熱伝導成形プレート６に連結される端縁に互いに嵌合構造の嵌入凹部３１と嵌入凸部３２とを有する形状とし、嵌入凸部３２を嵌入凹部３１に案内して、隣接する熱伝導成形プレート６を連結してベルト２の間に配置することができる。
【００２２】
本発明のプラスチック製の段ボールの製造装置は、熱伝導成形プレート６の嵌入凹部３１と嵌入凸部３２とを、ベルト２の移送方向に抜けないアンダーカット形状とすることができる。
【００２３】
本発明のプラスチック製の段ボールの製造装置は、温度調整機構５に、繊維強化プラスチックシート９の移送方向にベルト２の加熱領域５１と冷却領域５２とを設けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施例にかかるプラスチック製の段ボールの製造装置の概略構成図である。
【図２】図１に示すプラスチック製の段ボールの製造装置の第１の供給機を示す垂直縦断面図である。
【図３】図１に示すプラスチック製の段ボールの製造装置の第２の供給機を示す垂直縦断面図である。
【図４】図３に示す第２の供給機の拡大縦断面図である。
【図５】図３に示す第２の供給機の概略横断面図である。
【図６】加圧ヘッドの加圧チャンバーの開口部を示す平面図である。
【図７】内側のシールがベルトの側縁部に接触する状態を示す拡大断面図である。
【図８】熱伝導成形プレートの連結構造の一例を示す平面図である。
【図９】熱伝導成形プレートの連結構造の他の一例を示す平面図である。
【図１０】熱伝導成形プレートの連結構造の他の一例を示す平面図である。
【図１１】熱伝導成形プレートの連結構造の他の一例を示す平面図である。
【図１２】第２の供給機の他の一例を示す垂直縦断面図である。
【図１３】図１２に示す第２の供給機の概略横断面図である。
【図１４】加圧ヘッドの要部拡大断面図である。
【図１５】加圧ヘッドの他の一例を示す要部拡大断面図である。
【図１６】加圧ヘッドの他の一例を示す要部拡大断面図である。
【図１７】加圧機構の他の一例を示す要部拡大断面図である。
【図１８】加圧機構の他の一例を示す要部拡大断面図である。
【図１９】加圧機構の他の一例を示す要部拡大断面図である。
【図２０】加圧ヘッドに配設するシールの他の一例を示す水平断面である。
【図２１】供給機の他の一例を示す垂直縦断面図である。
【図２２】供給機の他の一例を示す垂直縦断面図である。
【図２３】供給機の他の一例を示す垂直縦断面図である。
【図２４】従来の連続プレス装置を模式的に示す垂直縦断面図である。
【図２５】図２４に示す連続プレス装置がシートをプレスする状態を模式的に示す拡大横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するためのプラスチック製の段ボールの製造装置を例示するものであって、本発明はプラスチック製の段ボールの製造装置を以下のものに特定しない。さらに、この明細書は、特許請求の範囲を理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する番号を、「特許請求の範囲」および「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付記している。ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。
【００２６】
図１に示すプラスチック製の段ボールの製造装置は、繊維強化プラスチックシート９をプレスして加熱・冷却して平面状に成形して表板６１とする第１の供給機７１と、繊維強化プラスチックシート９をプレスして加熱・冷却して波形に成形して波形の中芯６２とする第２の供給機７２と、第１の供給機７１から排出される表板６１に第２の供給機７２から排出される波形の中芯６２を接着する接合機７３とを備える。
【００２７】
図１に示す製造装置は、波形の中芯６２の両面に表板６１を接着する段ボール６０を製造するので、２枚の表板６１を排出する２組の第２の供給機７２を備える。第２の供給機７２は、波形の中芯６２の上面に接着する表板６１と、波形の中芯６２の下面に接着する表板６１を製作して接合機７３に供給する。接合機７３は、２組の第２の供給機７２から供給される表板６１を、波形の中芯６２の両面に接着する。本発明のプラスチック製の段ボールの製造装置は、必ずしも２組の第２の供給機を設ける必要はない。それは、波形の中芯の片面に表板を接着して段ボールとすることができるからである。さらに、図示しないが、多層構造の段ボールを製造する装置にあっては、複数の第１の供給機と複数の第２の供給機とを設けて、各々の供給機から排出される表板と波形の中芯とを接着して多層構造の段ボールを製造できる。
【００２８】
第１の供給機７１と第２の供給機７２に搬入される繊維強化プラスチックシート９は、補強用の補強繊維を含む可撓性を有するプラスチックシートである。繊維強化プラスチックシート９の合成樹脂は、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂である。また、補強繊維は、好ましくはカーボン繊維、ケプラー繊維、ＰＢＯ繊維、超強力ポリエチレン繊維、高強力ポリアリレート繊維等の高強度繊維である。ただ、本発明は、補強繊維を高強度繊維には特定せず、たとえば従来から使用しているガラス繊維等も使用できる。可撓性のある繊維強化プラスチックシート９は、ロール状に巻いて第１の供給機７１と第２の供給機７２とに供給される。
【００２９】
熱可塑性樹脂の繊維強化プラスチックシート９は、薄いシート状の熱可塑性樹脂に補強繊維を埋設し、あるいは薄いシート状の熱可塑性樹脂の表面にシート状に編んだ補強繊維を積層して接着して可撓性のあるプラスチックシートとすることができる。また、熱可塑性樹脂の繊維と補強繊維の両方を使用して編んでシート状として可撓性のある繊維強化プラスチックシート９とすることができる。さらに、補強繊維を編んでシート状として、これに熱可塑性樹脂を含浸して可撓性のある繊維強化プラスチックシート９とすることができる。熱可塑性樹脂の繊維強化プラスチックシート９は、以上の薄いプラスチックシートを多層に積層して可撓性のあるシートとすることもできる。
【００３０】
熱硬化性樹脂の繊維強化プラスチックシート９は、高強度繊維である補強繊維を編んで平面状として、これに未硬化な熱硬化性樹脂を含浸してプリプレグとして、可撓性のあるプラスチックシートとすることができる。この繊維強化プラスチックシート９は、複数のプリプレグを積層して所定の厚さで可撓性のあるプラスチックシートとすることができる。
【００３１】
可撓性のある繊維強化プラスチックシート９は、プレス状態で加熱されて平面状又は波形に成形される。繊維強化プラスチックシート９は、加熱して成形した後、プレス状態を保持して冷却して、平面状の表板６１に、あるいは波形の中芯６２に成形して硬化される。熱硬化性樹脂の繊維強化プラスチックシート９は、プレス状態で加熱して平面状または波形に成形して、熱硬化性樹脂を硬化し、その後、プレス状態で冷却して、成形した熱硬化性樹脂を平面状又は波形に硬化させる。
【００３２】
第１の供給機７１と第２の供給機７２は、可撓性の繊維強化プラスチックシート９をプレスし、プレス状態で移送しながら加熱し、その後、冷却して排出する。第１の供給機７１は、繊維強化プラスチックシート９を平面状の表板６１に成形して排出し、第２の供給機７２は、繊維強化プラスチックシート９を波形の中芯６２に成形して排出する。
【００３３】
第１の供給機７１と第２の供給機７２は、図２と図３に示すように、対向面をプレス面１ａとして互いに対向して配設してなる第１の加圧ヘッド１Ａと、第２の加圧ヘッド１Ｂからなる一対の加圧ヘッド１と、一対の加圧ヘッド１のプレス面１ａに沿って移動するように配置してなる一対のベルト２と、一対のベルト２を移動させる駆動機構４と、ベルト２を加熱・冷却してベルト２を介して繊維強化プラスチックシート９を加熱・冷却する温度調整機構５と、一対のベルト２の間に配設されて、繊維強化プラスチックシート９を加熱・冷却して成形する熱伝導成形プレート６とを備える。
【００３４】
以上の図に示す製造装置は、第１の供給機７１のベルト２の間に熱伝導成形プレート６を配置して、熱伝導成形プレート６を介して繊維強化プラスチックシート９を平面状に成形する。ただ、図示しないが、本発明の製造装置は、必ずしも図に示すように、第１の供給機には熱伝導成形プレートを使用する必要はなく、ベルトで直接に繊維強化プラスチックシートをプレスして、加熱・冷却して平面状に成形することもできる。
【００３５】
第１の供給機と第２の供給機は、図示しないが、第１の加圧ヘッドと第２の加圧ヘッドとを、プレス状態におけるプレス面の間隔を調整できるように連結している厚さ調整機構を設けて、一対の加圧ヘッドの間隔を調整して、種々の厚さの繊維強化プラスチックシートをプレスすることができる。厚さ調整機構を備える供給機は、種々の厚さの繊維強化プラスチックシートを最適な状態でプレスできるが、本発明の製造装置は、供給機に必ずしも厚さ調整機構を設ける必要はない。それは、一定の厚さの繊維強化プラスチックシートをプレスする供給機は、一対の加圧ヘッドを移動させる必要がないからである。
【００３６】
一対の加圧ヘッド１は、対向するプレス面１ａでベルト２を加圧し、ベルト２と一緒に移動する熱伝導成形プレート６を介して繊維強化プラスチックシート９をプレスする。図２と図３に示す第１の供給機７１と第２の供給機７２は、上下に加圧ヘッド１を配設している。図において上の加圧ヘッド１を第１の加圧ヘッド１Ａとし、下の加圧ヘッド１を第２の加圧ヘッド１Ｂとする。ただし、上の加圧ヘッドを第２の加圧ヘッドとして、下の加圧ヘッドを第１の加圧ヘッドとすることもできる。ただ、本発明の製造装置は、必ずしも一対の加圧ヘッドを上下方向に配設する必要はない。
【００３７】
加圧ヘッド１は、図３と図４に示すように、プレス面１ａに、プレス流体８を供給する加圧チャンバー１０を設けている。加圧チャンバー１０は、対向面を開口して、この開口部を閉塞するようにベルト２を配設している。ベルト２はステンレス等の金属ベルトからなるエンドレスベルトである。加圧ヘッド１は、プレス面１ａにベルト２を配設している。上下のベルト２の間には、熱伝導成形プレート６が配置され、熱伝導成形プレート６を介して繊維強化プラスチックシート９がプレスされる。
【００３８】
以上の図に示す第１の供給機７１と第２の供給機７２は、繊維強化プラスチックシート９の両面に熱伝導成形プレート６を配置して、繊維強化プラスチックシート９を、ベルト２と共に移動する一対の熱伝導成形プレート６で加圧している。ベルト２に挟まれて移送される熱伝導成形プレート６は、繊維強化プラスチックシート９を対向する成形面でプレスし、プレス状態で加熱した後、冷却しながら移送する。第１の供給機７１にあっては、繊維強化プラスチックシート９を平面状の表板６１に成形し、第２の供給機７２にあっては波形の中芯６２に成形する。熱伝導成形プレート６が繊維強化プラスチックシート９をプレスして移送する状態で、熱伝導成形プレート６の外面（図において上側熱伝導成形プレート６の上面と下側熱伝導成形プレート６の下面）は平面状となる。ベルト２の移送方向に並べている複数の熱伝導成形プレート６の外面を加圧するベルト２は平面状となる。シール３は、平面状のベルト２に密接して、液漏れなく加圧チャンバー１０の開口部を閉塞する。
【００３９】
ただ、本発明の製造装置は、第１の供給機には、必ずしも一対の熱伝導成形プレートを設けて繊維強化プラスチックシートを平面状にプレスする必要はない。片方のベルトにのみ熱伝導成形プレートを配置して、繊維強化プラスチックシートを平面状に成形できるからである。片方のベルトと繊維強化プラスチックシートとの間にのみ熱伝導成形プレートを配置する第１の供給機は、熱伝導成形プレートの成形面に、繊維強化プラスチックシートを案内する凹部を設けている。繊維強化プラスチックシートを凹部に案内する状態で、熱伝導成形プレートの成形面に押し付けられて、繊維強化プラスチックシートを直接にプレスする他方のベルトを平面状として、シールを密着できる。さらに、薄い繊維強化プラスチックシートは、ベルトで直接に挟んで平面状に成形して排出することができる。薄い繊維強化プラスチックシートを挟んでプレス状態で移送するベルトは、変形量が少なくて平面状に近い状態となるので、表面にシールを密着させて液漏れを防止できるからである。
【００４０】
加圧ヘッド１は、図５に示すように、周囲に周壁１１を設けて、周壁１１の内側を加圧チャンバー１０としている。周壁１１には、シール３を出入りできるように入れるシール溝１２をベルト２との対向面に設けて、加圧チャンバー１０の開口部の外側にシール３を配置している。シール溝１２に入れたシール３は、繊維強化プラスチックシート９をプレスしながら移動するベルト２の表面に摺動状態に密接されて、加圧チャンバー１０の開口部を密閉する。
【００４１】
図６は、加圧ヘッド１の加圧チャンバー１０の開口部を示す平面図である。この図に示すように、加圧ヘッド１は、加圧チャンバー１０の周壁１１に２列にシール３を設けている。この加圧ヘッド１は、シール３を案内するシール溝１２を四角形として、シール溝１２に閉ループ状のシール３を出入りできるように配設している。シール３は、シール溝１２に案内される閉ループの方形状である。図６の加圧ヘッド１は、加圧チャンバー１０の外側に四角形の周壁１１を設けて、加圧チャンバー１０の開口部を四角形としている。四角形の周壁１１に沿って、四角形に沿う形状のシール溝１２を２列に設けている。加圧チャンバー１０の開口部を四角形とする加圧ヘッド１は、その外側に設けられるシール溝１２を四角形として、ここにシール３を案内する。シール３は、シール溝１２からベルト２に向かって押圧されて、ベルト２の表面に隙間なく密接する。
【００４２】
シール３は、加熱状態又は冷却状態で移動するベルト２の表面を摺動しながら密接でき、かつ、変形されるベルト２の表面に沿うように変形でき、かつ加熱又は冷却されるベルト２に密接してシールできる耐熱性と耐摩耗性に優れたもので、たとえば真鍮などの金属製、あるいはカーボン製である。金属製のシール３は、一枚の金属プレートを閉ループ状に切削加工して製作され、あるいは鋳造した後、切削加工して製造される。
【００４３】
以上の第１の供給機７１と第２の供給機７２は、シール３とベルト２で加圧チャンバー１０の開口部を閉塞する状態として、加圧チャンバー１０にプレス流体８を供給し、プレス流体８が移動するベルト２を介して繊維強化プラスチックシート９を加熱状態又は冷却状態でプレスする。この状態で、加圧チャンバー１０の開口部をベルト２とシール３とで密閉するように、シール３はベルト２の表面に押圧して密接される。
【００４４】
図７の拡大横断面図は、シール３がベルト２の側縁部に接触する状態を示している。ベルト２は、加圧チャンバー１０のプレス流体８の圧力で矢印Ａで示すように押圧される。上下のベルト２は、熱伝導成形プレート６を介して繊維強化プラスチックシート９を挟んで上下の両面から矢印Ａで示すように押圧される。ベルト２は加圧チャンバー１０のプレス流体８で加圧されて熱伝導成形プレート６の表面に密着し、シール３は加圧機構で矢印Ｂで示すようにベルト２に押し付けられる。
【００４５】
熱伝導成形プレート６は、図２ないし図４に示すように、ベルト２に押圧されて繊維強化プラスチックシート９をプレスする。熱伝導成形プレート６は、ベルト２に挟まれてベルト２と一緒に移動されて繊維強化プラスチックシート９を加熱し、冷却する。第１の供給機７１の熱伝導成形プレート６は繊維強化プラスチックシート９を平面状に成形して表板６１とし、第２の供給機７２の熱伝導成形プレート６は繊維強化プラスチックシート９を波形に成形して波形の中芯６２とする。したがって、第１の供給機７１と第２の供給機７２の熱伝導成形プレート６は、対向する成形面の形状が異なり、第１の供給機７１は、熱伝導成形プレート６の成形面を、繊維強化プラスチックシート９を平面状に成形する形状とし、第２の供給機７２は、熱伝導成形プレート６の成形面を、繊維強化プラスチックシート９を波形に成形する形状としている。
【００４６】
熱伝導成形プレート６は、ベルト２と繊維強化プラスチックシート９との間に配設されて、ベルト２で移送される。ベルト２の間には、複数の熱伝導成形プレート６が移送方向に並べられて互いに連続する状態で配置される。熱伝導成形プレート６は、成形面６ａを繊維強化プラスチックシート９の表面に密着させて繊維強化プラスチックシート９をプレスし、加熱し、冷却する。繊維強化プラスチックシート９をプレスする熱伝導成形プレート６は、成形面６ａをベルト２の移送方向に連続する形状として、繊維強化プラスチックシート９を平面状又は波形に成形する形状としている。
【００４７】
熱伝導成形プレート６は、ベルト２と繊維強化プラスチックシート９との間に挟まれて、ベルト２の熱を繊維強化プラスチックシート９に伝導して繊維強化プラスチックシート９を加熱し、また繊維強化プラスチックシート９の熱をベルト２に伝導して成形された繊維強化プラスチックシート９を冷却する。この熱伝導成形プレート６には優れた熱伝導特性が要求される。したがって、熱伝導成形プレート６には金属プレートが最適である。金属が熱伝導特性に優れるからである。とくに、アルミニウムや銅、あるいはこれ等の合金からなる熱伝導成形プレート６は、特に優れた熱伝導特性を有し、ベルト２と熱伝導成形プレート６との熱伝導を良好にして、繊維強化プラスチックシート９を効率よく加熱し、また冷却できる。熱伝導成形プレート６は、薄くして熱伝導特性を向上できるので、成形面６ａを繊維強化プラスチックシート９の表面に密着し、かつ充分な強度を実現しながらできる限り薄い金属プレートとする。
【００４８】
さらに、熱伝導成形プレート６は、図５に示すように、その両側縁をシール溝１２の外側に配置する横幅（Ｗ）としている。ベルト２の間に熱伝導成形プレート６を挟着しながら、熱伝導成形プレート６の外側に密着するベルト２を平面状として、シール３をベルト表面に密着させるためである。この構造は、シール３が熱伝導成形プレート６よりも外側でベルト２を押圧することがなく、シール３がベルト２を介して熱伝導成形プレート６を押圧することで、ベルト２を平面状として、シール３をベルト２の表面に密着できる。
【００４９】
複数の熱伝導成形プレート６は、先に供給される熱伝導成形プレート６との間に隙間ができないように連続して上下のベルト２の間に送り込まれる。熱伝導成形プレート６の間に隙間ができると、隙間でベルト２が変形されるからである。したがって、熱伝導成形プレート６は、ベルト２の間に隙間なく供給される。さらに、図４の供給機は、隣の熱伝導成形プレート６に連結される連結端部を同一厚さの連結部７としている。この熱伝導成形プレート６は、隣の熱伝導成形プレート６との境界で段差ができない。隣の熱伝導成形プレート６を段差なく、隙間なく連続する供給機は、ベルト２をよりフラットな平面状として、熱伝導成形プレート６の背面に密着できる。ベルト２の背面を押圧するシール３は、平面状のベルト２の背面に密着して液漏れを少なくできる。
【００５０】
ただ、供給機は、ループ状のベルト２をロール４１にかけてロール４１で駆動して移送するので、ベルト２はロール４１に沿って変形する可撓性がある。また、ベルト２に押圧されるシール３もベルト表面に密着する可撓性がある。したがって、互いに隣接する熱伝導成形プレート６は、連結部７を全く同じ厚さとする必要はなく、厚さの差でできる境界の段差に沿ってベルト２を変形でき、かつ、変形するベルト２表面にシール３を密着して液漏れを阻止できる程度とすることができる。
【００５１】
図８の熱伝導成形プレート６は、隣の熱伝導成形プレート６に連結される連結部７の端縁に、互いに嵌合構造の嵌入凹部３１と嵌入凸部３２とを設けている。図８に示す嵌入凸部３２と嵌入凹部３１は、ベルト２の移送方向に細長い長方形で、嵌入凸部３２の外形は嵌入凹部３１の内形よりもわずかに小さいがほぼ等しく、嵌入凸部３２を嵌入凹部３１に挿入する状態で、嵌入凸部３２と嵌入凹部３１との間の隙間を狭く、たとえば３ｍｍ以下、好ましくは２ｍｍ以下、さらに好ましくは１ｍｍ以下としている。
【００５２】
以上の熱伝導成形プレート６は、嵌入凸部３２を嵌入凹部３１に案内して、隣接する熱伝導成形プレート６を連結してベルト２の間に配置できる。この構造の熱伝導成形プレート６は、隣の熱伝導成形プレート６との境界部分において、互いに一部を隣の熱伝導成形プレート６の連結部７に挿入する状態で連結するので、隣接する熱伝導成形プレート６との境界でベルト２をよりフラットな状態で連結できる特徴がある。
【００５３】
図９に示す嵌入凸部３２と嵌入凹部３１は、ベルト２の移送方向に抜けないアンダーカット形状としている。アンダーカット形状の嵌入凹部３１は開口部を狭く、嵌入凸部３２の付け根部の横幅を狭くして、ベルト２の移送方向に抜けない構造としている。連結部７をこの形状とする熱伝導成形プレート６は、嵌入凸部３２を嵌入凹部３１に入れて、互いに分離しないようにベルト２の上に配置できる。
【００５４】
さらに、図１０と図１１に示す熱伝導成形プレート６は、隣接する熱伝導成形プレート６を磁気的な吸引力で吸着する磁石３３を備えている。図に示す熱伝導成形プレート６は、連結端部である連結部７の対向面に磁石３３を固定しており、この磁石３３を介して隣接する熱伝導成形プレート６の連結部７を磁気的な吸引力で吸着している。図の熱伝導成形プレート６は、連結部７の対向面に凹部を設けており、この凹部に磁石３３を固定して、連結部７の対向面を平面状としている。この磁石３３には、例えば、永久磁石が使用できる。
【００５５】
さらに、図１０と図１１に示す熱伝導成形プレート６は、対向する連結部７に設けた磁石３３に吸着される構造としている。非磁性金属からなる熱伝導成形プレート、たとえばアルミニウムや銅製の熱伝導成形プレート６は、図１０に示すように、磁石３３に吸着される被吸着部３４として、例えば、鉄製の金属片を、磁石３３と対向する側の連結部７に固定して、この被吸着部３４に磁石３３を吸着させて互いに隣接する熱伝導成形プレート６同士を連結する。図示しないが、磁性金属からなる熱伝導成形プレート、たとえば鉄製の熱伝導成形プレートは、鉄で形成される連結部の対向面に磁石を吸着させて、互いに隣接する熱伝導成形プレート同士を連結することができる。さらに、図１１に示す熱伝導成形プレート６は、互いに対向する連結部７にそれぞれ磁石３３を配設して、対向する磁石３３同士の吸引力で吸着させている。この熱伝導成形プレート６は、隣接する熱伝導成形プレート６同士が連結された状態で、互いに対向する磁石３３同士の異なる極性が対向する姿勢となるように各々の連結部７の対向面に磁石３３を固定している。以上のように、連結部７に設けた磁石３３と対向する側の連結部７に被吸着部３４や磁石３３を設ける構造は、互いに隣接する熱伝導成形プレート６同士を、正確な位置で確実に連結できる特徴がある。
【００５６】
さらに、連結端部を同一厚さの連結部７として、隣の熱伝導成形プレート６に隙間なく連結される熱伝導成形プレート６は、その境界部分における成形面６ａの形状が、繊維強化プラスチックシート９の表面に沿って連続する形状となるように形成される。図２ないし図４に示すように、繊維強化プラスチックシート９は、ベルト２の移送方向に連続する長い形状とするので、供給機は、図２ないし図４に示すように、互いに隣接する熱伝導成形プレート６の連結部７同士の境界部分において、成形面６ａの形状が連続する繊維強化プラスチックシート９の表面に沿う形状となるように形成される。これにより、連結される複数の熱伝導成形プレート６に跨がって繊維強化プラスチックシート９を密着させる場合においても、隣接する熱伝導成形プレート６の境界部分の成形面６ａを繊維強化プラスチックシート９の表面に密着させてプレスできる。
【００５７】
図３に示す第２の供給機７２は、連続して供給される繊維強化プラスチックシート９を一対の熱伝導成形プレート６で上下から挟着すると共に、移送方向に隣接する熱伝導成形プレート６同士を互いに連続する状態に並べて一対のベルト２の間に供給する。図３に示す第２の供給機７２は、連続して供給される繊維強化プラスチックシート９を、図４に示すように、複数列の凸条と凹溝が互いに平行な姿勢で交互に設けられた波形の中芯６２に成形して排出する。図４の繊維強化プラスチックシート９は、凸条と凹溝が繊維強化プラスチックシート９の移送方向に対して直交する姿勢となる波型、言い換えると、縦断面形状が波型となる波形の中芯６２に成形する。この繊維強化プラスチックシート９は、移送方向に対して直交する方向に延びる複数列の凸条と凹溝を交互に形成しているので、これ等をプレスする熱伝導プレート６の成形面６ａにも、これらの凸条と凹溝の表面に密着する形状の凹部と凸部を交互に設けている。この形状の熱伝導成形プレート６は、成形面６ａの凹凸が繊維強化プラスチックシート９の表面の凹凸に沿うように配置されて位置決めされるので、連続する熱伝導成形プレート６同士を隙間なく連続する状態に配置しながら連結できる。
【００５８】
ただ、連続して供給される繊維強化プラスチックシート９は、図１２と図１３に示すように、複数列の凸条と凹溝が互いに平行な姿勢で交互に設けられた波型の波形の中芯６２とすると共に、凸条と凹溝とが繊維強化プラスチックシート９の移送方向に連続する形状、言い換えると、横断面形状が波型となる波形の中芯６２とすることもできる。この形状の繊維強化プラスチックシート９は、移送方向に延びる複数列の凸条と凹溝を交互に形成しているので、これ等をプレスする熱伝導プレート６の成形面６ａにも、これらの凸条と凹溝の表面に密着する形状の凹部と凸部、すなわち移送方向に延びる凹部と凸部を交互に設けている。この形状の熱伝導成形プレート６は、移送方向に延びる成形面６ａの凹凸が繊維強化プラスチックシート９の表面の凹凸に沿うように配置されるので、移送方向に対して熱伝導成形プレート６の左右方向の位置が決定される。
【００５９】
さらに、図１２の供給機は、隣接する熱伝導成形プレート６同士を離れないように連結させるために、熱伝導成形プレート６を一対のベルト２の搬入側に供給するプッシャー４５を備えている。プッシャー４５は、供給される熱伝導成形プレート６を押圧して、先端縁を隣接する熱伝導成形プレート６の後端に密着させて、一対のベルト２間に供給する。図に示すプッシャー４５は、繊維強化プラスチックシート９の上下に配置される一対の熱伝導成形プレート６を移送方向に強制的に押圧する供給ローラーとしている。供給ローラーは、繊維強化プラスチックシート９の上面側に配置される第１の供給ローラー４５Ａと、繊維強化プラスチックシート９の下面側に配置される第２の供給ローラー４５Ｂとを備えている。第１の供給ローラー４５Ａは、繊維強化プラスチックシート９の上面に配置される熱伝導成形プレート６をベルト２の搬入方向に強制的に移送させて、その先端縁を隣接する熱伝導成形プレート６の後端に密着させる。図１２の第１の供給ローラー４５Ａは、複数のローラー４５ａを移送方向に離して水平な姿勢で配置している。第２の供給ローラー４５Ｂは、繊維強化プラスチックシート９の下面に配置される熱伝導成形プレート６をベルト２の搬入方向に強制的に移送させて、その先端縁を隣接する熱伝導成形プレート６の後端に密着させる。図の第２の供給ローラー４５Ｂは、複数のローラー４５ｂを移送方向に離すと共に、ベルト２の搬入側に向かって移送面が上り勾配となるように配置している。以上の供給機は、繊維強化プラスチックシート９の両面に配置される熱伝導成形プレート６をプッシャー４５でベルト２の搬入側に強制的に押し込むので、先にベルト２間に供給された熱伝導成形プレート６に離れないように連結させて、複数の熱伝導成形プレート６を隙間なく連結できる。
【００６０】
さらに、図３と図１２に示す第２の供給機７２は、繊維強化プラスチックシート９を連続して供給するために、供給側に成形ローラー４３を備えている。図の成形ローラー４３は、上下に一対のローラー４３Ａ、４３Ｂを備えており、各ローラー４３Ａ、４３Ｂの外周面には、供給ロール４４から連続して供給される繊維強化プラスチックシート９を両面から挟着して所定の形状に予成形する成形部４３ａを設けている。図３に示すローラー４３Ａ、４３Ｂは、外周面に波形の成形部４３ａを設けており、上下のローラー４３Ａ、４３Ｂで繊維強化プラスチックシート９を挟着して波形に予形成している。図１２に示すローラー４３Ａ、４３Ｂは、図示しないが、円周方向に沿って複数列の山形の凸条とＶ字状の凹溝とを交互に設けた波形の成形部４３ａを外周面に設けており、上下のローラー４３Ａ、４３Ｂで繊維強化プラスチックシート９を挟着して波形に予成形している。これらの供給機は、供給ロール４４から連続供給される繊維強化プラスチックシート９を成形ローラー４３で所定の形状に成形しながら連続供給できる。ただ、第２の供給機７２は、成形ローラーを設けることなく、繊維強化プラスチックシート９を供給ロール４４から熱伝導成形プレート６の間に供給することもできる。
【００６１】
以上の供給機は、シール３をベルト２の表面に密接させるために、図１４の拡大断面図に示すように、加圧機構１３の押付流体１４でシール３をベルト２の表面に押圧する。加圧機構１３は、シール３をベルト２に押圧するために、シール溝１２に押付流体１４を供給し、押付流体１４の圧力でシール３をベルト２に向かって押圧する。
【００６２】
図１４の加圧機構１３は、加圧された押付流体１４をシール溝１２に供給して、シール３をベルト２に向かって押圧する。シール溝１２は、その底部に、押付流体１４をシール溝１２に供給する油圧路１５を開口している。油圧路１５は、油圧回路１６に連結されて、油圧回路１６から供給される押付流体１４をシール溝１２に供給する。加圧機構１３は、油圧回路１６がシール溝１２に供給する押付流体１４の圧力を調整して、シール３をベルト２に押圧する押圧力を調整する。シール３の押圧力は、シール溝１２に供給される押付流体１４の圧力に比例して大きくなる。シール溝１２とシール３は、シール３をシール溝１２に出入りできるように、シール溝１２の対向面とシール３の両側面とを互いに平行な平面としている。シール溝１２の内幅をシール３の横幅として、すなわち、シール３をシール溝１２に沿って出入りできるが、シール溝１２とシール３との隙間を液漏れしない隙間として、シール溝１２に供給される押付流体１４を液漏れしない状態で、シール３をベルト２の表面に向かって出入りできる。
【００６３】
図１４の断面図に示すシール３は、シール溝１２との摺動面にＯリング１７を配置している。この図のシール３は、両側面に長手方向に延びるようにガイド溝１８を設けて、このガイド溝１８にＯリング１７を位置ずれしないように配置している。図１５の拡大断面図に示すシール３は、片面にガイド溝１８を設けて、ガイド溝１８にＯリング１７を配置している。さらに、図１６は、シール溝１２の底部にパッキン１９を配置して、パッキン１９を介してシール３を押圧している。パッキン１９は、横断面形状をＵ字状に湾曲する形状として、押付流体１４でシール溝１２の内面に押圧されてシール３を押圧する。
【００６４】
さらに、図１７ないし図１９に示す加圧機構１３は、押付流体１４でシール３をベルト２の表面に押圧する構造に加えて、シール３をベルト２の表面に押圧する弾性体２０も備えている。これらの図の加圧機構１３は、弾性体２０をコイルスプリングの押しバネ２０Ａとして、加圧ヘッド１に連結している。加圧ヘッド１は、シール溝１２に連結するように、弾性体２０を案内する筒状のガイド穴２１を設けている。ガイド穴２１は密閉構造で、押しバネ２０Ａのコイルスプリングを長手方向に伸縮できるように案内している。コイルスプリングの押しバネ２０Ａは、シール溝１２のシール３をベルト２に向かって弾性的に押圧する。シール溝１２とシール３との間においては、図１７や図１８に示すように、シール３と押しバネ２０Ａとの間にパッキン２２やＯリング２３を配置し、あるいは、図１９に示すように、シール３の外側にＯリング２５を配置して、シール溝１２に供給される押付流体１４やプレス流体８の漏れを防止している。
【００６５】
図１７と図１８の加圧ヘッド１は、シール溝１２の底部に、押付流体１４を供給する油圧路１５を開口しており、この油圧路１５を油圧回路（図示せず）に連結して、油圧回路から供給される押付流体１４をシール溝１２とガイド穴２１に供給している。図１７に示す加圧ヘッド１は、シール溝１２の底部であって、シール３と弾性体２０との間にパッキン２２を配置しており、このパッキン２２を介してシール３を押圧している。パッキン２２は、横断面形状をＵ字状に湾曲する形状としており、その中央部を弾性体２０の下端でシール３に押圧すると共に、両側部を押付流体１４でシール溝１２の内面に密着させて、押圧流体１４の漏れを防止している。
【００６６】
また、図１８に示す加圧ヘッド１は、シール溝１２の底部であって、シール３と弾性体２０との間にＯリング２３を配置しており、このＯリング２３を介してシール３を押圧している。Ｏリング２３の上下には、一対の支持リング２４を互いに平行に配置している。この支持リング２４は、たとえば、所定の厚さの金属プレートで、Ｏリング２３の全体形状に沿う形状、いいかえると、平面視が略長方形状のシール溝１２に沿う枠形状としている。Ｏリング２３は、横断面形状を略円形状としており、上端面を支持リング２４を介して弾性体２０の下端に当接させると共に、下端面を支持リング２４を介してシール３の上端に当接させている。さらに、Ｏリング２３は、両側面をシール溝１２の内面に密着させて、押圧流体１４の漏れを防止している。
【００６７】
さらに、図１９のシール溝１２は加圧チャンバー１０に連結されて、加圧チャンバー１０に供給されるプレス流体８を案内して、プレス流体８でシール３をベルト２に押圧する。この供給機は、プレス流体８を押付流体に兼用してシール３を押圧するので、押付流体をシール溝に供給する油圧回路を省略できる。
【００６８】
シール３は、加圧機構１３で押圧されない状態では平面状となるように製造される。たとえば、真鍮などの金属製のシール３は、平面状の金属プレートを閉ループ状に切削加工して製作される。ベルト２は、熱伝導成形プレート６を介して繊維強化プラスチックシート９をプレスする状態で、熱伝導成形プレート６の背面に密着して平面状となる。シール３は、ベルト２の表面に密接されて、加圧チャンバー１０のプレス流体８の液漏れを防止する。加圧機構１３は、シール３の全周をベルト２に押圧して、加圧チャンバー１０の開口部をシール３で密閉してプレス流体８の漏れを阻止する。加圧機構１３の押圧力は、シール３をベルト２の表面に密接させる強さに調整される。加圧機構１３の押圧力が弱すぎると、シール３をベルト２の表面に密着できなくなり、シール３とベルト２との間に隙間ができてプレス流体８の漏れの原因となる。反対に押圧力が強すぎると、シール３とベルト２との摩擦抵抗が増加して、駆動機構４でベルト２を軽く移動できなくなる。
【００６９】
加圧ヘッド１の間にあって熱伝導成形プレート６を介して繊維強化プラスチックシート９をプレスする一対のエンドレスのベルト２は、駆動機構４で移動される。駆動機構４は、図２、図３、及び図１２に示すように、供給機の両端に配置されてベルト２が掛けられている一対のロール４１と、これらのロール４１を回転させる回転機構４２とを備えている。駆動機構４は、上下のロール４１を回転させて、上下に配設される一対のベルト２を、一緒に同じ方向に移動させる。上下に配設される一対のベルト２は、熱伝導成形プレート６を介して繊維強化プラスチックシート９を挟着する状態で同じ方向に移動される。ロール４１に掛けているエンドレスのベルト２は、加圧ヘッド１のプレス面１ａと反対面に配置される。エンドレスのベルト２は、ロール４１に駆動されて繊維強化プラスチックシート９をプレス状態で移送し、またロール４１を停止してプレス状態に保持し、ロール４１を駆動してプレス面１ａに熱伝導成形プレート６と繊維強化プラスチックシート９を搬入し、あるいは繊維強化プラスチックシート９を排出する。
【００７０】
図２、図３、及び図１２の供給機は、繊維強化プラスチックシート９をプレス状態で加熱しながら移送する加熱領域５１と、プレス状態で冷却しながら移送する冷却領域５２とを設けている。加熱領域５１と冷却領域５２とを設けるために、図の供給機は、加熱用の加圧ヘッド１Ｘと冷却用の加圧ヘッド１Ｙとをベルト２の移送方向に設けている。加熱用の加圧ヘッド１Ｘは加熱領域５１に配置され、冷却用の加圧ヘッド１Ｙは冷却領域５２に配置される。各々の加圧ヘッド１は、温度調整機構５に連結され、加熱用の加圧ヘッド１Ｘはベルト２を加熱し、また冷却用の加圧ヘッド１Ｙはベルト２を冷却しながら移送する。
【００７１】
温度調整機構５は、加熱用の加圧ヘッド１Ｘに供給するプレス流体８を加熱し、あるいはベルト２を磁気誘導作用で直接に加熱して、加熱領域５１ではベルト２を加熱し、冷却用の加圧ヘッド１Ｙに供給するプレス流体８を冷却して冷却領域５２ではベルト２を冷却する。プレス流体８の温度は、温度調整機構５で調整される。温度調整機構５は、加熱用の加圧ヘッド１Ｘの加圧チャンバー１０に供給するプレス流体８の温度をコントロールし、あるいは磁気誘導作用でベルト２を加熱する温度をコントロールし、ベルト２で熱伝導成形プレート６を加熱して繊維強化プラスチックシート９を加熱する。また、温度調整機構５は、冷却用の加圧ヘッド１Ｙの加圧チャンバー１０に、例えば０℃に冷却したプレス流体８を供給して、プレス流体８でベルト２を冷却し、ベルト２で繊維強化プラスチックシート９を冷却することができる。
【００７２】
以上の供給機は、シール溝１２に閉ループ状のシール３を案内しているが、図２０に示すように、四角形のシール溝１２に４本のシール３Ｘを案内し、４本のシール３Ｘで加圧チャンバー１０の開口部を密閉することもできる。
【００７３】
以上の供給機は、間に繊維強化プラスチックシート９を挟んでいる一対の熱伝導成形プレート６を上下のベルト２の間に供給し、ベルト２を駆動して熱伝導成形プレート６を移送し、熱伝導成形プレート６で繊維強化プラスチックシート９をプレスしながら移送する。この状態で、シール３はベルト２表面に密着されて加圧チャンバー１０の開口部を閉塞し、加圧チャンバー１０のプレス流体８でベルト２を押圧して熱伝導成形プレート６を押圧する。押圧される熱伝導成形プレート６は繊維強化プラスチックシート９をプレス状態で移送する。ベルト２は、熱伝導成形プレート６を加熱領域５１から冷却領域５２に移送されて外部に排出する。加熱領域５１に移送される熱伝導成形プレート６は、ベルト２に加熱されて繊維強化プラスチックシート９を加熱して繊維強化プラスチックシート９を成形すると共に、熱硬化性樹脂を硬化する。冷却領域５２に移送される熱伝導成形プレート６はベルト２に冷却されて成形された繊維強化プラスチックシート９を冷却する。
【００７４】
以上の供給機は、加熱領域５１において、温度調整機構５で加圧ヘッド１に供給するプレス流体８を加熱してベルト２を加熱するが、温度調整機構は、必ずしもプレス流体を加熱することなく、熱伝導成形プレートを加圧状態で加熱することができる。図２１の供給機は、熱伝導成形プレート６を加圧状態で移送し、また加熱する複数の移送ロール５３を設けている。複数の移送ロール５３は、熱伝導成形プレート６の移送方向に直交する水平姿勢で、かつ熱伝導成形プレート６及びベルト２の移送方向に並べて、熱伝導成形プレート６の上下に配置されて、熱伝導成形プレート６を上下で挟んで加圧しながら移送する。上下の移送ロール５３は内部にヒーターなどの加熱器（図示せず）を内蔵して表面を設定温度に加熱して、熱伝導成形プレート６を加熱する。この移送ロール５３は、熱伝導成形プレート６を上下から加圧して、熱伝導成形プレート６を加圧しながら加熱する。この図に示す供給機は、熱伝導成形プレート６の上下に配置している移送ロール５３で直接に熱伝導成形プレート６を加圧し、加熱する。
【００７５】
以上の供給機は、温度調整機構５で移送ロール５３を加熱するが、さらに供給機は、図２２に示すように、移送ロール５３の間に加熱器５４を配置し、加熱器５４で熱伝導成形プレート６を加熱することができる。熱伝導成形プレート６を加熱する加熱器５４は、赤外線等の熱線を照射して熱伝導成形プレート６を加熱することができる。この加熱器５４は、電気ヒーターなどで表面を加熱し、赤外線などの熱線を放射して熱伝導成形プレート６を加熱する。また、加熱器は、熱伝導成形プレートに通電してジュール熱で加熱し、あるいは熱伝導成形プレートに磁気誘導作用で高周波電流を流してジュール熱で加熱することもできる。
【００７６】
熱伝導成形プレートに通電してジュール熱で加熱する加熱器は、図示しないが、移送ロールの間で熱伝導成形プレートに摺動状態で接触する正負のスリップ電極と、正負のスリップ電極に接続している電源とを備える。この温度調整機構は、電源がスリップ電極を介して熱伝導成形プレートに通電してジュール熱で加熱する。熱伝導成形プレートに通電してジュール熱で加熱する温度調整機構は、移送ロールを導電性の金属製として移送ロールを電極に使用して、熱伝導成形プレートに通電することもできる。
【００７７】
熱伝導成形プレートに磁気誘導作用で高周波電流を流して加熱する加熱器は、熱伝導成形プレートに接近して配置している励磁コイルで、この励磁コイルに高周波電源を接続している。この温度調整機構は、高周波電源で励磁コイルに高周波電流を流して熱伝導成形プレートに磁気誘導作用で高周波電流を流し、高周波電流のジュール熱で熱伝導成形プレートを加熱する。熱伝導成形プレートを磁気誘導作用によるジュール熱で加熱する温度調整機構の加熱器は、熱伝導成形プレートに接近するが非接触位置に配置して、熱伝導成形プレートを加熱できる。
【００７８】
以上にように、ベルト２を介することなく熱伝導成形プレート６を加熱する温度調整機構５は、熱伝導成形プレート６を効率よく加熱できると共に、ベルト２を加熱領域５１で加熱した後、冷却領域５２で冷却する必要がなく、すなわちベルト２を加熱した後、冷却する必要がない。このため、加熱し又冷却するエネルギーを少なくして効率よく熱伝導成形プレート６を加熱し、また冷却できる。また、この供給機は、ベルト２を加熱する必要がなく、ベルト２が高温に加熱された後、冷却され、あるいは冷却された後、高温に加熱されることがなく、ベルト２の熱疲労を少なくできる特徴もある。
【００７９】
ただ、供給機は、図２３に示すように、移送ロール５３でベルト２を介して熱伝導成形プレート６を加圧状態で加熱しながら移送することもできる。この供給機は、移送ロール５３がベルト２を介して熱伝導成形プレート６を加圧して加熱する。この供給機も、温度調整機構５で移送ロール５３を加熱して熱伝導成形プレート２を加熱することができる。また、前述した図２２の供給機と同じように、温度調整機構５がベルト２に通電してジュール熱でベルト２を加熱し、あるいは、磁気誘導作用でベルト２に交流電流を流してジュール熱で加熱することもできる。
【００８０】
なお、図２１〜図２３では、供給機として第２の供給機７２を例に挙げて、その加熱領域５１において熱伝導成形プレート６を加圧し、また加熱する例を示したが、第１の供給機においても、これ等と同様にして熱伝導成形プレートを加圧し、また加熱することができる。
【００８１】
接合機７３は、図１に示すように、波形の中芯６２の表面に表板６１を接着する一対の接着ロール７４を備える。接着ロール７４は、間に波形の中芯６２と表板６１とを挟んで接着する。熱可塑性樹脂の表板６１と波形の中芯６２を接着する接着ロール７４は熱ロールで、波形の中芯６２の表面に表板６１を押し付ける状態で加熱して、波形の中芯６２の表面に表板６１を溶着できる。熱硬化性樹脂の表板６１と波形の中芯６２は接着剤を介して接着される。したがって、熱硬化性樹脂の表板６１と波形の中芯６２とを接着する接合機７３は、接着ロール７４の前工程で、波形の中芯６２の表面と表板６１の表面に絶縁材を塗布する接着剤の塗布機（図示せず）を設ける。塗布機は、接着剤をノズルからスプレーして表板６１や波形の中芯６２に塗布する。塗布機は、表面に接着剤を付着している接着剤塗布ロールを設け、この接着剤塗布ロールを表板や波形の中芯に接触させて、接着剤を塗布することもできる。接着剤塗布ロールは、一部を接着剤に浸漬し、余分の接着剤をスクレーパで掻き取って所定の厚さに接着剤を付着できる。
【符号の説明】
【００８２】
１…加圧ヘッド
１Ａ…第１の加圧ヘッド
１Ｂ…第２の加圧ヘッド
１ａ…プレス面
１Ｘ…加熱用の加圧ヘッド
１Ｙ…冷却用の加圧ヘッド
２…ベルト
３…シール
３Ｘ…シール
４…駆動機構
５…温度調整機構
６…熱伝導成形プレート
６ａ…成形面
７…連結部
８…プレス流体
９…繊維強化プラスチックシート
１０…加圧チャンバー
１１…周壁
１２…シール溝
１３…加圧機構
１４…押付流体
１５…油圧路
１６…油圧回路
１７…Ｏリング
１８…ガイド溝
１９…パッキン
２０…弾性体
２０Ａ…押しバネ
２１…ガイド穴
２２…パッキン
２３…Ｏリング
２４…支持リング
２５…Ｏリング
３１…嵌入凹部
３２…嵌入凸部
３３…磁石
３４…被吸着部
４１…ロール
４２…回転機構
４３…成形ローラー
４３Ａ…ローラー
４３Ｂ…ローラー
４３ａ…成形部
４４…供給ロール
４５…プッシャー
４５Ａ…第１の供給ローラー
４５ａ…ローラー
４５Ｂ…第２の供給ローラー
４５ｂ…ローラー
５１…加熱領域
５２…冷却領域
５３…移送ロール
５４…加熱器
６０…段ボール
６１…表板
６２…中芯
７１…第１の供給機
７２…第２の供給機
７３…接合機
７４…挟着ロール
１０１…加圧ヘッド
１０１Ａ…第１の加圧ヘッド
１０１Ｂ…第２の加圧ヘッド
１０１ａ…プレス面
１０２…ベルト
１０８…プレス流体
１０９…シート
１１０…加圧チャンバー
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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