(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂成形シートを加熱して成形装置へとショット長単位毎に搬送させる加熱装置であって、
上記樹脂成形シートをその両側端部を支持して長さ方向に搬送する搬送機構と、
この搬送機構における搬送路に沿って配置されて当該搬送路に対面して輻射加熱する面状ヒータユニットと、
上記樹脂成形シートの搬入部位にて当該樹脂成形シートと面状ヒータユニットとの間に介在されるように配置されつつ上記搬送路方向に沿って前後動可能に支持されて上記面状ヒータユニットにおける有効輻射加熱領域の長さを調整可能な熱遮蔽板部材と、
上記対面する面状ヒータユニットの間に介在されて、当該対面する面状ヒータユニットのそれぞれから輻射される熱を遮断する冷却水路とを具備し、
上記熱遮蔽板部材は、上記冷却水路の間で当該冷却水路と熱的に接触しながら上記搬送路方向と直角方向にスライド移動可能な可動板部材を備えることを特徴とする加熱装置。
【請求項２】
上記請求項１に記載の加熱装置において、上記熱遮蔽板部材は、搬送路に沿って前後移動するに際し上記有効輻射加熱領域の長さを上記ショット長単位の略整数倍に調整可能であることを特徴とする加熱装置。
【請求項３】
上記請求項１または請求項２のいずれかに記載の加熱装置において、上記搬送機構は上記樹脂成形シートの両縁部を支持しつつ搬送する支持レールを具備しており、上記熱遮蔽板部材は、同樹脂成形シート幅の変化に伴う両縁部の支持レール間隔の変化に応じてその幅を変更することが可能であることを特徴とする加熱装置。
【請求項４】
上記請求項３に記載の加熱装置において、上記熱遮蔽板部材は、重ね合わさりながら上記搬送路方向と略直角方向にスライド移動可能な複数の板部材からなることを特徴とする加熱装置。
【請求項５】
上記請求項１〜請求項４のいずれかに記載の加熱装置において、上記熱遮蔽板部材は、人為的に操作する回転子の回転運動を平行移動に変換して部材を移動させる手動調整機構を具備することを特徴とする加熱装置。
【請求項６】
上記請求項１〜請求項５のいずれかに記載の加熱装置において、上記熱遮蔽板部材は、同熱遮蔽板部材の可動部を自動で移動制御するメカフィードユニットを具備することを特徴とする加熱装置。
【請求項７】
樹脂成形シートを加熱して成形装置へとショット長単位毎に搬送させる加熱方法であって、
上記樹脂成形シートをその両側端部を支持して長さ方向に搬送する搬送工程と、
この搬送機構における搬送路に沿って対面するように配置された面状ヒータユニットによって所定の面を輻射加熱する面状加熱工程と、
上記樹脂成形シートの上記所定の面への搬入部位にて当該樹脂成形シートと上記輻射加熱面との間を熱遮蔽板部材で遮蔽可能に構成し、同熱遮蔽板部材を上記搬送路方向に沿って前後動させて上記所定の面の有効輻射加熱領域の長さを調整する熱遮蔽板工程とを具備し、
上記熱遮蔽板部材は可動板部材を備え、この可動板部材を、上記対面する面状ヒータユニットの間に介在されて当該対面する面状ヒータユニットのそれぞれから輻射される熱を遮断する冷却水路の間で当該冷却水路と熱的に接触させながら上記搬送路方向と直角方向にスライド移動させることを特徴とする加熱方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加熱装置および加熱方法に関し、特に、その加熱範囲を調整可能な加熱装置および加熱方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１２は樹脂シートを成形する一つの態様であり、所定の成形型１に対して樹脂成形シート２をショット長毎に搬送可能に構成し、この成形型前段にて搬送路に上下から熱を放射するヒータ３を構成するものである。ここで、成形型は通常複数の成型品を一度に成形可能な型であり、一度樹脂シートを成形した後には同樹脂シートを成形型のシート搬送方向の長さＬと略同一距離だけ搬送して次の成形を行う。すなわち、上記ショット長とはこの成形型のシート搬送方向に一度に樹脂成形シートを移動させる距離である。
【０００３】
一方、上記ヒータ３において樹脂成形シートを加熱する範囲がこのショット長の整数倍とずれていると、樹脂成形シートに加熱ムラが生じる。図１２に示すように樹脂成形シート加熱範囲がショット長Ｌの非整数倍，例えば「１．２倍」であるとすると、領域Ａにある樹脂成形シートは一回の成形後に領域Ａ’に搬送されるので領域Ｂにある樹脂成形シートに比べて２倍加熱されることになる。そこで、従来この種の加熱装置においては、個々の成形型長に応じて領域Ａのヒータ３の熱を遮蔽するような水冷板を構成し、同水冷板を樹脂成形シート２とヒータ３との間に介装させるように装置に固定していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の加熱装置においては、個々の成形型に応じた大きさの水冷板を作成する必要があるので著しく汎用性に欠け、また、成形型を交換する度に水冷板も交換しなければならず作業効率が悪かった。
本発明は、上記課題にかんがみてなされたもので、種々の成形型に汎用的に対応することが可能であり、簡単な操作によって加熱範囲を調整可能な加熱装置および加熱方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１にかかる発明は、樹脂成形シートを加熱して成形装置へとショット長単位毎に搬送させる加熱装置であって、上記樹脂成形シートをその両側端部を支持して長さ方向に搬送する搬送機構と、この搬送機構における搬送路に沿って配置されて当該搬送路に対面して輻射加熱する面状ヒータユニットと、上記樹脂成形シートの搬入部位にて当該樹脂成形シートと面状ヒータユニットとの間に介在されるように配置されつつ上記搬送路方向に沿って前後動可能に支持されて上記面状ヒータユニットにおける有効輻射加熱領域の長さを調整可能な熱遮蔽板部材と、上記対面する面状ヒータユニットの間に介在されて、当該対面する面状ヒータユニットのそれぞれから輻射される熱を遮断する冷却水路とを具備し、上記熱遮蔽板部材は上記冷却水路の間で当該冷却水路と熱的に接触しながら上記搬送路方向と直角方向にスライド移動可能な可動板部材を備える構成としてある。
【０００６】
上記のように構成した請求項１にかかる発明においては、ヒータユニットの輻射熱を遮蔽する熱遮蔽板部材を構成し、かかる熱遮蔽板部材を移動させて加熱範囲を調整可能にする。このため、搬送機構は樹脂成形シートをその両側端部を支持して長さ方向に搬送し、面状ヒータユニットはこの搬送機構における搬送路に沿って配置されて当該搬送路に対面して輻射加熱する。すなわち、搬送機構にて樹脂成形シートが搬送される際に、面状ヒータユニットは当該樹脂成形シート面を加熱する。
【０００７】
そして、熱遮蔽板部材は上記樹脂成形シートの搬入部位にて当該樹脂成形シートと面状ヒータユニットとの間に介在されるように配置されつつ上記搬送路方向に沿って前後動可能に支持されており、上記面状ヒータユニットにおける有効輻射加熱領域の長さを調整可能である。すなわち、熱遮蔽板部材を上記搬送路方向と略平行方向に移動させることにより、搬送路方向において輻射熱にさらされる樹脂成形シートの長さが変化して加熱される有効輻射加熱領域の長さが変化する。
【０００８】
すなわち、熱遮蔽板部材はヒータユニットと樹脂成形シートとの間に介在することでヒータの熱を遮蔽可能であって、この熱遮蔽板部材を上記搬送路方向と略平行方向に移動させることにより、同方向の加熱範囲を上記ショット長に合わせることができる。従って、成形型が変更された場合であっても加熱範囲を調整することが可能となって個々の成形型に対応させることができ、汎用性が高まるとともに操作性が向上する。
【０００９】
このように、有効輻射加熱領域の長さが変更可能である場合に、その長さを任意に変更することができれば便利であるものの、上述の従来技術の課題で指摘したように本発明の目的の一つとして樹脂成形シートに加熱ムラが生じないように構成することが挙げられ、かかる場合には任意に変更可能でなくてもよい。かかる場合に好適な構成の一例として、請求項２にかかる発明においては、請求項１に記載の加熱装置において、上記熱遮蔽板部材は、搬送路に沿って前後移動するに際し上記有効輻射加熱領域の長さを上記ショット長単位の略整数倍に調整可能である構成としてある。
【００１０】
上記のように構成した請求項２にかかる発明において、熱遮蔽板部材は、上記搬送路方向と略平行方向の有効輻射加熱領域の長さを上記ショット長の略整数倍に変更可能である。すなわち、樹脂成形シート搬送は上記ショット長毎に行われるので、有効輻射加熱領域の長さを当該ショット長の整数倍ｎにしておくと樹脂成形シートはどの位置をとってもヒータ中でｎ回停止して加熱された後に成形型に送られる。従って、樹脂成形シートの加熱ムラがなくなる。ここで、有効輻射加熱領域の長さを上記ショット長の略整数倍に変更可能にするための構成は様々であり、例えば、成形型や上記ショット長を自動で識別し、自動で熱遮蔽板部材を移動させるとともに有効輻射加熱領域の長さがショット長の整数倍になる位置で停止するストッパが働くようにすることなどが考えられる。むろん、この場合でも微調整を可能に構成することを妨げるものではない。
【００１１】
また、この熱遮蔽板部材は、上記ヒータユニットと搬送される樹脂成形シートとの間に介在して同樹脂成形シートに対して与えられる熱を遮蔽することが可能であればよく、そのための構成の一例として、上記熱遮蔽板部材は、水冷冷却される構成としてある。
【００１２】
上記のように構成された発明においては、熱遮蔽板部材は水冷される。すなわち、水冷式の冷却構造は非常に簡単に構成可能であり、樹脂成形シートとヒータユニットとの間に介在させた板状部材を水冷することによって簡単に熱遮蔽板部材を冷却することができる。そして、熱遮蔽板部材において、水冷構造による冷却とヒータユニットから伝達される熱の吸収とが所定の状態で定常状態に至る。従って、ヒータユニットからの樹脂成形シートに対する熱は遮蔽される。むろん水冷のための構成は様々であり、例えば、熱遮蔽板部材と熱的接触がある位置にウォータジャケットを配設し、当該ウォータジャケット内に水を流すことなどによって構成することができる。
【００１３】
また、上述のように、成形型を変更すると上記搬送路方向と略平行方向の成形型長が変化すると考えられるが、同様に搬送路方向と略直角方向の幅も様々であって、成形に際して通常は樹脂成形シート幅も当該成形型幅に合わせられる。かかる場合に好適な構成の一例として、請求項３にかかる発明は、請求項１または請求項２のいずれかに記載の加熱装置において、上記搬送機構は上記樹脂成形シートの両縁部を支持しつつ搬送する支持レールを具備しており、上記熱遮蔽板部材は、同樹脂成形シート幅の変化に伴う両縁部の支持レール間隔の変化に応じてその幅を変更することが可能である構成としてある。
【００１４】
上記のように構成した請求項３にかかる発明においては、上記搬送機構は支持レールを具備しており、この支持レールにて上記樹脂成形シートの両縁部を支持しつつ搬送する。そして、熱遮蔽板部材は、同樹脂成形シート幅の変化に伴う両縁部の支持レール間隔の変化に応じてその幅を変更することが可能である。すなわち、搬送する樹脂成形シート幅は加熱装置の成形型によって様々であり、上記支持レールの間隔を狭めたり広げたりして所望の幅の樹脂成形シートを搬送可能である。
【００１５】
上記熱遮蔽板部材の幅が一定であるとすると、この熱遮蔽板部材と支持レールとが位置的に緩衝しあってしまうことが考えられるので、本発明においては熱遮蔽板部材の幅も変更可能に構成し、支持レール間隔の変化に対応可能にした。また、支持レールの間隔を変化させると当該支持レールが上記ヒータの直下になる場合が考えられるので、この支持レールも上述のような水冷機構で冷却可能に構成すると好適である。
【００１６】
さらに、このように熱遮蔽板部材の幅を変化させるために好適な構成の一例として、請求項４にかかる発明は、請求項３に記載の加熱装置において、上記熱遮蔽板部材は、重ね合わさりながら上記搬送路方向と略直角方向にスライド移動可能な複数の板部材からなる構成としてある。
【００１７】
上記のように構成した請求項４にかかる発明においては、上記熱遮蔽板部材は、複数の板部材を具備しており、これらの板部材は重ね合わさりながら上記搬送路方向と略直角方向にスライド移動可能になっている。すなわち、例えば略同一形状の２枚の板状部材を完全に重ねると両者全体の幅は当該板状部材の幅と略同一となり、これらの板状部材をスライド移動させていくと両者全体の幅は徐々に大きくなってやがて当該板状部材一つの幅の略２倍になる。本発明はかかる状況を利用しているもので、複数の板部材が搬送路方向と略直角方向にスライド移動することで、同略直角方向の幅が変更可能になっている。ここで、むろん、板部材の構成は様々であり、上記のように２枚の板部材のスライド移動を利用するほか、中央に固定した板部材の両端のそれぞれにスライド移動可能な板状部材を構成してもよく、様々な形態が採用可能である。
【００１８】
また、このように、熱遮蔽板部材を移動させたり、その幅を変更させるための構成の具体的例として、請求項５にかかる発明は、請求項１〜請求項４のいずれかに記載の加熱装置において、上記熱遮蔽板部材は、人為的に操作する回転子の回転運動を平行移動に変換して部材を移動させる手動調整機構を具備する構成としてある。
【００１９】
上記のように構成した請求項５にかかる発明においては、上記熱遮蔽板部材は手動調整機構を具備している。この手動調整機構においては、人為的に操作する回転子の回転運動を、上記熱遮蔽板部材を移動させ、あるいは、その幅を変更するための運動に変換することが可能である。すなわち、物体を移動させる手法としては、ラックピニオン機構やラックピン車機構等といった回転運動を平行移動運動に変換させる機構を構成すると好適であり、かかる構成によると、人為的に簡単かつ正確に平行移動が制御される。
【００２０】
また、より簡単かつ正確に物体の移動を制御するための構成として好適な一例として、請求項６にかかる発明は、請求項１〜請求項５に記載の加熱装置において、請求項１〜請求項５に記載の加熱装置において、上記熱遮蔽板部材は、同熱遮蔽板部材の可動部を自動で移動制御するメカフィードユニットを具備する構成としてある。
【００２１】
上記のように構成した請求項６にかかる発明においては、上記熱遮蔽板部材はメカフィードユニットを具備している。このメカフィードユニットにおいては、自動で熱遮蔽板部材を移動させ、あるいは、その幅を変更することが可能となっている。すなわち、メカフィードユニットにおいては、例えばサーボモータのシャフトにボールネジを連結し、さらに当該ボールネジに移動させたい対象物を連結する。この結果、同サーボモータの回転を制御して当該対象物の移動を高精度で制御することが可能となる。
【００２２】
このように、熱遮蔽板部材の位置を調整可能に構成することにより有効加熱範囲を調整可能にする手法は必ずしも実体のある装置に限られる必要はなく、その方法としても機能することは容易に理解できる。
このため、請求項７にかかる発明は、樹脂成形シートを加熱して成形装置へとショット長単位毎に搬送させる加熱方法であって、上記樹脂成形シートをその両側端部を支持して長さ方向に搬送する搬送工程と、この搬送機構における搬送路に沿って対面するように配置された面状ヒータユニットによって所定の面を輻射加熱する面状加熱工程と、上記樹脂成形シートの上記所定の面への搬入部位にて当該樹脂成形シートと上記輻射加熱面との間を熱遮蔽板部材で遮蔽可能に構成し、同熱遮蔽板部材を上記搬送路方向に沿って前後動させて上記所定の面の有効輻射加熱領域の長さを調整する熱遮蔽板工程とを具備し、上記熱遮蔽板部材は可動板部材を備え、この可動板部材を、上記対面する面状ヒータユニットの間に介在されて当該対面する面状ヒータユニットのそれぞれから輻射される熱を遮断する冷却水路の間で当該冷却水路と熱的に接触させながら上記搬送路方向と直角方向にスライド移動させる構成としてある。
すなわち、必ずしも実体のある装置に限らず、その方法としても有効であることに相違はない。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、熱遮蔽板部材の位置を調整可能に構成することにより有効輻射加熱領域の長さを調整可能にした。従って、種々の成形型に汎用的に対応することが可能であり、簡単な操作によって加熱範囲を調整可能な加熱装置を提供することができる。さらに、簡単にヒータユニットの熱を遮蔽することができる。
また、請求項２にかかる発明によれば、確実に加熱ムラを防ぐことができる。
【００２４】
さらに、請求項３にかかる発明によれば、より多くの成形型に汎用的に対応することができる。
さらに、請求項４にかかる発明によれば、簡易な構成により熱遮蔽板部材の幅を調整可能になる。
【００２５】
さらに、請求項５にかかる発明によれば、簡単・確実に加熱範囲を調整可能になる。
さらに、請求項６にかかる発明によれば、より簡単・確実に加熱範囲を調整可能になる。
さらに、請求項７にかかる発明によれば、熱遮蔽板部材の位置を調整可能に構成することにより有効輻射加熱領域の長さが調整可能になる。従って、種々の成形型に汎用的に対応することが可能であり、簡単な操作によって加熱範囲を調整可能な加熱方法を提供することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、図面にもとづいて本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明にかかる加熱装置を使用した熱成形ラインの概略構成を示した概略構成図である。
同図において、加熱装置１０は熱成形ラインの一部として構成される。当該熱成形ラインにおいて、その前段には成形品を成形する前の樹脂成形シートを加熱装置１０に供給する巻き出しロールを備え、その後段には搬送される樹脂成形シートを成形する成形型を備えている。この熱成形ラインにおいては、巻きだしロールにて供給される樹脂成形シートは加熱装置１０内で加熱され、成形型においては搬送される樹脂成形シートに対して雄型および雌型を上下動させ、雌型に連通される真空ポンプにて樹脂成形シートを雌型内壁に引き込みつつ当接させて成形品を所定形状にする。
【００２７】
ここで、同図に示すように成形型は樹脂成形シートの搬送方向に対して所定の長さを有しており、一回の成形の後には同所定の長さと略同一長だけ樹脂成形シートを搬送する。すなわち、樹脂成形シートの搬送は所定ショット長毎に行われるようになっている。また、個々の成形型によってこのショット長が異なるので、加熱装置１０においては、有効輻射加熱領域の長さを変更にするため搬入部位にて熱遮蔽板部材２０が構成されている。
【００２８】
図２は、同熱遮蔽板部材２０を樹脂成形シート搬入方向から見た正面図であり、図３は同熱遮蔽板部材２０の平面図であり、図４は同熱遮蔽板部材２０のＡ−Ａ断面図である。以下図において、図３の紙面に垂直な方向であって図２および図４の紙面上下を上下と呼び、図４の紙面に垂直な方向であって図２および図３の紙面左右を左右と呼び、図２の紙面に垂直な方向であって図３の紙面上下と図４の紙面右左を後前と呼ぶことにして方向の統一をとる。
【００２９】
図において、熱遮蔽板部材２０の後方には同熱遮蔽板部材２０が樹脂成形シート搬送方向に前後動したときに干渉しない位置に上ヒータ３０ａと下ヒータ３０ｂとが配設されている。熱遮蔽板部材２０の上下は左右方向に長い略長方形のベース２１からなり、同ベース２１の内部には左右方向に長い４本のウォータジャケット２１ａが挿通しており、その端部で連結されることにより一本の長い冷却水路を構成している。すなわち、上記対面するヒータ３０は向かい合わせの面に対して輻射加熱を行うものであり、熱遮蔽板部材２０のベース２１は冷却されるのでベース２１の間には輻射熱を到達させない。ここで、ヒータ３０は図示しない電源などとともに上記面状ヒータユニットを構成する。
【００３０】
従って、熱遮蔽板部材２０が上ヒータ３０ａと下ヒータ３０ｂとの間に介在する部分は熱的に遮蔽される。ベース２１の双方には固定ガイド板２２ａが固定されている。この固定ガイド板２２ａは左右方向に長い略長方形の板状部材にてなり、その長手方向の一辺に沿ってボルト穴が空けられており、当該ボルト穴部位にて所定のボルト締め代を確保するように略直角に屈曲され、さらに所定の位置で鋭角に屈曲されて構成される。そして、上記上下のベース２１にボルト固定されることにより搬送方向前方から後方に行くに従ってベース２１の上下からその中央へ向いた斜面を形成している。すなわち、搬送される樹脂成形シートはベース２１の中央へとガイドされる。
【００３１】
ここで、固定ガイド板２２ａは図４に示すように略三角形の断面を構成しており、この断面が作る略三角形の空洞部分に可動ガイド板２２ｂが挿通されるようになっている。すなわち、可動ガイド板２２ｂは上記固定ガイド板２２ａがつくる略三角形の断面の内壁に略当接するように屈曲された板状部材からなり、上下の固定ガイド板２２ａに対して両側から上記空洞部分に対して摺動可能に構成される。この可動ガイド板２２ｂの端部にはガイドベース２３がそれぞれ連結されており、さらにこのガイドベース２３はその端部にボルト２４が螺合されるようになっている。
【００３２】
このボルト２４は一つのガイドベース２３に対して前後方向の計２本螺合され、右側もしくは左側のそれぞれにおいて上下と前後で合わせて４本のボルト２４が構成される。また、ベース２１には左右の端部においてＬ字部材２５が連結されている。このＬ字部材２５は長方形の板状部材を所定の位置で略直角に屈曲させて構成され、ベース２１に連結した状態で前後方向から眺めると略Ｌ字状になっている。ここで、上記ボルト２４はこのＬ字部材２５に挿通されており、挿通穴を軸として回転可能となっており、このボルト２４の回転によってガイドベース２３が左右方向に移動するように構成されている。
【００３３】
図５はこのＬ字部材２５をベース２１の外側から眺めた状態を示しており、同図において、このＬ字部材２５には４本のボルト２４が挿通している。これら４本のボルト２４のそれぞれにはギヤ２４ａが連結されており、これらのギヤ２４ａの対角線の交点位置にてＬ字部材２５に回転可能に支持されるギヤ４０の外周の各ギヤ山に噛み合うようになっている。このため、例えば当該ギヤ４０が図５において時計回りに回転したときには、各ギヤ２４ａが反時計回りに回転して全てのボルト２４によってガイドベース２３に対して右もしくは左方向のいずれか一方向に駆動力を与えるようになっている。
【００３４】
ギヤ４０は、さらにその下部においてギヤ４１と噛み合うようになっており、このギヤ４１の回転が当該ギヤ４０に伝達される。ギヤ４１は、上記ベース２１の下面に軸支され、その面を上記ベース２１と略平行方向に向けて配設される。このギヤ４１は同軸に大小２種の半径を有するギヤが連結して構成されており、大きい方の半径を有するギヤは上述のようにギヤ４０と噛み合わされ、小さい方の半径を有するギヤはチェーン４２によって連結されている。さらに右側に配設されるギヤ４１には当該ギヤ４１に対して同軸にハンドル４３が連結されており、このハンドル４３を回転させることにより、片方のギヤ４１の回転と連動して他方のギヤ４１が回転し、さらに、その回転はギヤ４０，ボルト２４と連動してひいてはガイドベース２３が左右方向に駆動される。
【００３５】
また、Ｌ字部材２５の水平方向に平行な面の端部はアタッチメントによってチェーン５３ａ，５３ｂに固定され、かかるチェーン５３ａ，５３ｂの駆動に連動して熱遮蔽板部材２０が前後動する。図６はかかる熱遮蔽板部材２０の前後動駆動系を分解して示している。同図において、Ｌ字部材２５の左右方向外側には外枠５０が備えられており、この外枠５０にはその前後において軸受け５１を備えており、前方の軸受け５１には連結軸５２ａが軸支され、後方の軸受け５１には軸５２ｂが軸支される。これらの軸５２ａ，５２ｂにはスプロケットが連結されており、外枠５０付近において前後方向にチェーン５３ａ，５３ｂが掛架される。
【００３６】
また、軸５２ｂは軸受け５１の右側において外枠５０を貫通するようになっており、外枠右方向に貫通した軸５２ｂにはハンドル５４が連結される。従って、利用者がハンドル５４を回転させるとその回転力がチェーン５３を介して軸５２ａに伝達され、軸５２ａの回転力は左側のチェーン５３ｂに伝達される。ここで、チェーン５３ａ、ｂには上記Ｌ字部材２５が連結されているので、チェーンが前後に移動するのに伴って、Ｌ字部材２５が前後に移動し、連結される熱遮蔽板部材２０も移動するようになっている。
【００３７】
このように本実施形態においては、熱遮蔽板部材を樹脂成形シートの搬送方向に対して略平行方向に移動し搬送方向に対して略直角方向の幅を変更可能であり、有効輻射加熱領域を調整することができる。ここで、本加熱装置は、樹脂成形シートを加熱して搬送するものであって、上述のように熱遮蔽板部材の移動等を行うほか、シートをショット長毎に搬送する必要がある。本実施形態においては、樹脂成形シートの搬送はその両端部を支持して行うようになっており、チェーンとレールによって同樹脂成形シートを支持するようになっている。
【００３８】
図７はかかる樹脂成形シートの搬送駆動系を分解して示している。同図においては簡単のため上述の図６と異なり、左半分における駆動系メカをおもに示している。この樹脂成形シート搬送駆動のために上記外枠５０には軸受け６１が設けられており、前方の軸受け６１には軸６２ａ、後方の軸受け６１には軸６２ｂが挿入される。これらの軸６２ａ，６２ｂはスプロケット６３が挿通され、このスプロケット６３には搬送チェーン６４が掛架される。また、前方の軸６２ａにはサーボモータ６５が接続され、この軸６２ａは同サーボモータ６５の回転によって所定ショット長毎に樹脂成形シートを搬送可能になっている。
【００３９】
上記搬送チェーン６４は搬送レール６６の所定部位に嵌合しながら搬送レール６６のアーム６６ａと搬送チェーン６４のクランプ６４ａによって樹脂成形シートを噛みながら搬送するようになっている。図８（ａ）は搬送レールを樹脂成形シート搬入方向から見た状態を示す拡大図であり、図８（ｂ）は搬送チェーン６４を右方向から見た状態を示す拡大図である。図において、搬送レール６６の一方には先端が二股に分かれたアーム６６ａがせり出しており、その下方には搬送チェーン６４を嵌合させつつ摺動させるチェーン穴６６ｃが設けられている。
【００４０】
また、搬送チェーン６４は上記スプロケット６３の各スプロケット山に噛み合うように構成され、その一方には所定の突起が設けられてクランプ６４ａが形成されている。すなわち、チェーン穴６６ｃに搬送チェーン６４を嵌合させた状態において、クランプ６４ａとアーム６６ａとの間に樹脂成形シートをクランプすることが可能になっており、搬送チェーン６４の回転に伴って樹脂成形シートの両端が支持されつつ搬送される。このアーム６６ａの反対側の上下には上記ガイドベース２３と嵌合する突起６６ｂが設けられており、ガイドベース２３と突起６６ｂとが嵌合しながら滑ることで搬送レール６６とガイドベース２３とが相対的に移動するようになっている。
【００４１】
すなわち、上述のようにハンドル５４の回転によって熱遮蔽板部材２０は前後方向に移動するが、このとき搬送レール６６は固定されていて移動しない。尚、上記スプロケット６３は軸６２ａ，６２ｂに沿って左右に移動可能であり、搬送する樹脂成形シートの幅に対応することが可能となっている。むろんここでスプロケット６３を左右に移動させるときは、それに合わせてガイドベース２３も左右に移動させる。このように、上記軸受け６１，軸６２ａ，６２ｂ，スプロケット６３，搬送チェーン６４，サーボモータ６５，搬送レール６６が上記搬送機構を構成する。
【００４２】
以下、上記構成における動作を説明する。図９は本実施形態にかかる加熱装置の斜視図であり、同時に使用する成形型の一例を示している。同図において、成形型は、樹脂成形シートの搬送方向、つまり上述の前後方向は長さＬ１であり、樹脂成形シートの搬送方向に対して直角方向、つまり上述の左右方向は幅Ｗとなっている。ここにおいて、成形型の長さＬ１が決まると上記ショット長が決定する。ここでは、そのショット長をＬとしておく。熱成形ラインを駆動するときに搬送する樹脂成形シートにおいて加熱ムラが生じないようにするためには有効輻射加熱領域の長さＬ２を上記ショット長Ｌの整数倍にする必要があって、今の場合はＬ２＝２＊Ｌになるように調整することとする。
【００４３】
このとき、利用者がハンドル５４を回転させると、その回転が軸５２ｂ，チェーン５３ａ，軸５２ａ，チェーン５３ｂと伝達する。ここでＬ字部材２５は当該チェーン５３ａ，５３ｂに連結しているので、その移動とともに前後に移動し、熱遮蔽板部材２０が前後方向に移動する。そこで、利用者は熱遮蔽板部材２０の後方の端部からヒータ３０の後方の端部までの距離、すなわち有効輻射加熱領域の長さＬ２が２＊Ｌになるように調整する。
【００４４】
本実施形態においては、熱遮蔽板部材２０の幅も調整することができるので、上記成形型の幅Ｗに合わせてその幅も調整することとなる。図１０は熱遮蔽板部材２０において幅を調整する、すなわち、上記可動ガイド板２２ｂの位置を調整するときの動作の一例を示している。同図において、利用者がハンドル４３を時計回りに回転させたとすると、右側において上記ギヤ４１の大半径ギヤがその回転を上記ギヤ４０に伝達して同ギヤ４０を反時計周りに回転させる。この結果、当該右側のギヤ４０の周りではギヤ２４ａは時計回りに回転し、ボルト２４においては右ネジ回転となってガイドベース２３が右方向に移動する。
【００４５】
一方、上記ハンドル４３の回転に伴って、左側においても上記ギヤ４１は時計回りに回転し、当該ギヤ４１の大半径ギヤがその回転を上記ギヤ４０に伝達して反時計周りに回転させる。この結果、当該左側のギヤ４０の周りではギヤ２４ａは時計回りに回転し、ボルト２４においては右ネジ回転となってガイドベース２３が左方向に移動する。すなわち、ハンドル４３を回転させることによってガイドベース２３は互いに離れるように移動するか、もしくは互いに近づくように移動する。従って、可動ガイド板２２ｂは互いに離れるか近づくかして、固定ガイド板２２ａと可動ガイド板２２ｂとの幅が変わる。今ここではハンドル４３を回転させて可動ガイド板２２ｂの幅をＷ１を成形型の幅Ｗに合わせる。
【００４６】
このように幅Ｗ１を成形型に合わせると、上記成形型の大きさに合わせた樹脂成形シートを搬送することが可能となり、有効輻射加熱領域の長さをショット長の整数倍にすると、ヒータ３０の輻射加熱において樹脂成形シートに加熱ムラが発生することを防ぐことが可能となる。そこで、成形に当たっては、まず上記巻き出しロールにて樹脂成形シートを送りつつ樹脂成形シートを加熱装置１０に搬入し、上記搬送チェーン６４のクランプ６４ａと上記搬送レール６６のアーム６６ａとで樹脂成形シートをクランプしつつ上記サーボモータ６５を駆動して樹脂成形シートを搬送する。
【００４７】
そして、ヒータ３０に電源を入れて樹脂成形シートを上記サーボモータ６５の駆動によってショット長単位毎に搬送する。ここで、有効輻射加熱領域の長さはショット長の２倍であるので加熱装置１０から成形型へと搬送される樹脂成形シートは成形型に達するまでに２回停止し、樹脂成形シートの全ての領域は同じ時間だけヒータ３０にさらされていることになる。従って、加熱ムラを防ぐことができる。
【００４８】
このように、面状ヒータユニットにおける有効輻射加熱領域の長さを調整可能にするための構成は様々であり、必ずしも上述の形態とする必要はない。すなわち、物体を移動させるためには、上述のようなボルトによるものの他、ボールネジやラックピニオン機構など様々な形態があり、どの態様を選択するかは必要に応じて選択すればよい。
【００４９】
例えば、上記実施形態においては、上記ガイドベース２３を左右方向に移動させるために４本のボルトを構成し、ハンドル４３に複数のギヤを連結していたが、むろんガイドベース２３を移動させるためにはボルト以外にもボールネジにて構成することもできるし、一つのハンドル４３にて全てのボルトを回転させるように構成せずに個々のボルトを回転させて調整するようにすることもできる。
【００５０】
同じように、熱遮蔽板部材を前後方向に移動させるためにも上述のようにチェーンの移動を伝達させる構成に限らない。さらに、上述の構成においては、それぞれの移動はハンドルによって手動で行うように構成していたが、むろんこれらを自動で行うように構成することも可能である。図１１はかかる場合の構成の要部を斜視図にて示している。同図において、熱遮蔽板部材２０の左右両端にはモータユニット２５０が連結されている。モータユニット２５０には上記第一の実施形態におけるボルト２４と同様な位置にボールネジのシャフト２４０が挿通されており、同モータユニット２５０内の所定のモータおよびギヤ機構にて正逆回転可能に構成されている。
【００５１】
また、モータユニット２５０のさらに左右側にはボールネジシャフト２５１が挿通されている。同ボールネジシャフト２５１は前後の端部で支持され、片方に備える図示しないモータにて正逆回転可能に構成されている。すなわち、同図示しないモータにてボールネジシャフト２５１を正逆回転させると、モータユニット２５０が前後方向に移動され、さらに、モータユニット２５０内のモータにて上記シャフト２４０を正逆回転させるとガイドベース２３が左右方向に移動される。
【００５２】
従って、モータユニット２５０内のモータと上記図示しないモータとの回転を制御することにより、熱遮蔽板部材２０の位置と可動ガイド板２２ｂの幅とが決定される。むろん、モータを制御するにあたり、利用者所望操作に応じて移動させるように構成することもできるし、上記樹脂成形シート搬送のショット長や、変更される成形型の大きさを自動で判別して所定の移動を行うように構成することなども可能である。
【００５３】
また、これらの実施形態においては、熱遮蔽板部材において搬送する樹脂成形シートの幅に合わせて可動ガイド板２２ｂを移動させるように構成してあるが、上述のように加熱ムラを防ぐ構成をとるために、このような幅方向の調整が必ず必要というわけではない。すなわち、幅方向の調整を行わずに常にヒータ３０の幅と同程度の幅を有する樹脂成形シートを搬送する場合には上述のような熱遮蔽板部材の幅方向の調整を行う必要はない。この場合には、成形型によっては幅方向に樹脂成形シートが余分に余ることとなるが、熱遮蔽板部材を前後方向に移動させることによって上記有効輻射加熱領域の長さは調整できるので、やはり加熱ムラを防ぐことができる。
【００５４】
このように、本発明においては、樹脂成形シートの搬入部位にて当該樹脂成形シートと面状ヒータユニットとの間に介在されるように熱遮蔽板部材を配置し、同熱遮蔽板部材を上記搬送路方向に沿って前後動可能に支持した。従って、加熱ムラの原因を除去するために、上記面状ヒータユニットにおける有効輻射加熱領域の長さを調整可能にすることが可能となり、簡単な操作によって加熱範囲を調整可能な加熱装置および加熱方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる加熱装置をラインに組み込んだ熱成形ラインの概略構成を示した図である。
【図２】熱遮蔽板部材を樹脂成形シート搬入方向から見た正面図である。
【図３】熱遮蔽板部材の平面図である。
【図４】熱遮蔽板部材のＡ−Ａ断面図である。
【図５】Ｌ字部材をベースの外側から眺めた状態を示す図である。
【図６】熱遮蔽板部材の前後動駆動系を分解して示す図である。
【図７】樹脂成形シートの搬送駆動系を分解して示す図である。
【図８】搬送レールの拡大図である。
【図９】本実施形態にかかる加熱装置の斜視図である。
【図１０】熱遮蔽板部材における幅調整動作を示す図である。
【図１１】第二の実施形態の要部構成を示す図である。
【図１２】従来例にかかる加熱装置ラインの概略構成を示した図である。
【符号の説明】
１０…加熱装置
２０…熱遮蔽板部材
２１…ベース
２１ａ…ウォータジャケット
２２ａ…固定ガイド板
２２ｂ…可動ガイド板
２３…ガイドベース
２４…ボルト
２４ａ…ギヤ
２５…Ｌ字部材
３０…ヒータ
４０，４１…ギヤ
４２…チェーン
４３…ハンドル
５０…外枠
５１…軸受け
５２ａ，５２ｂ…軸
５３…チェーン
５４…ハンドル
６１…軸受け
６２ａ，６２ｂ…軸
６３…スプロケット
６４…搬送チェーン
６５…サーボモータ
６６…搬送レール
６６ａ…アーム
６６ｂ…突起
６６ｃ…チェーン穴
【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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