JP2005246896A - Method of and apparatus for hot press molding of resin product - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、樹脂製品の熱圧成形方法及び装置に係り、特に従来のカレンダー成形方法等では製造困難な、例えば3mm以上の厚さと均一性を有する板状又はシート状の樹脂製品の連続成形が可能であり、多様な素材に由来する再生原料を用いた再生樹脂成形にも柔軟に対応し得る樹脂製品の熱圧成形方法及び装置に関する。 The present invention relates to a method and an apparatus for hot-pressing a resin product, and in particular, it is difficult to produce by a conventional calender molding method, for example, continuous molding of a plate-like or sheet-like resin product having a thickness and uniformity of 3 mm or more. The present invention relates to a method and an apparatus for hot-pressure molding of resin products that can be flexibly adapted to recycled resin molding using recycled raw materials derived from various materials.
板状又はシート状の樹脂製品の連続成形において、ダブルベルト型熱プレス装置による成形は、非常に優れた成形方法の一つである。その特長としては、カレンダー成形では実現が困難な肉厚製品(例えば肉厚3mm以上)の成形が容易であり、またバッチ式の平板あるいは多段プレス成形では不可能な長尺製品の成形が可能である点が挙げられ、かつ平板プレス同様の均厚性も実現できるという利点がある。 In continuous molding of a plate-shaped or sheet-shaped resin product, molding by a double belt type hot press apparatus is one of very excellent molding methods. Its features are that it is easy to form thick products that are difficult to achieve with calendar molding (for example, wall thickness of 3 mm or more), and it is possible to form long products that are impossible with batch-type flat plate or multistage press molding. There is a certain point, and there is an advantage that a thickness uniformity similar to a flat plate press can be realized.
一方、ゾルゲル法によるシート材の成形方法では、一度成形された塩化ビニルシート、樹脂シートから再生した樹脂粉体は可塑剤を吸収しないためゾル化せず再利用が困難である。このためマテリアルリサイクルによる再生コンパウンドを使用できず、再生製品の成形法としては不向きである。 On the other hand, in the molding method of the sheet material by the sol-gel method, the vinyl chloride sheet once molded and the resin powder regenerated from the resin sheet do not absorb the plasticizer and are not solated and are difficult to reuse. For this reason, the recycling compound by material recycling cannot be used, and it is unsuitable as a molding method of a recycled product.
近年、廃樹脂製品のマテリアルリサイクルの必要性が増大しており、これらの廃樹脂原料の再資源化や再利用のための技術開発が求められ、従来主としてバージン剤使用を前提としてきた板状及びシート状の樹脂成形において、再生樹脂原料の効率的な再利用が可能な成形システムの構築が求められている。 In recent years, the need for material recycling of waste resin products has increased, and technology development for recycling and reuse of these waste resin raw materials has been demanded. In sheet-shaped resin molding, there is a demand for the construction of a molding system capable of efficiently reusing recycled resin raw materials.
なお、発明者等は、未公開の特願2003−436400においてダブルベルト型熱プレス装置を用いた複合積層製品とその製造方法について言及しているが、これはある特定の成形条件を定めて該条件下において使用するものであり、材料及び製品に応じて成形条件を変化させる必要が生じた場合に各々の条件に柔軟に対応できるところまでは到達していない。 In addition, although the inventors refer to the composite laminated product using the double belt type hot press apparatus and the manufacturing method thereof in the unpublished Japanese Patent Application No. 2003-436400, this defines a specific molding condition and It is used under the conditions, and when it becomes necessary to change the molding conditions depending on the material and product, it has not reached the point where each condition can be handled flexibly.
なお、本願出願人及び発明者は、本願発明に関連する公知特許文献及び公知非特許文献を知らないので、その記載を省略する。 The applicant and the inventor of the present application do not know the known patent documents and the known non-patent documents related to the present invention, so the description is omitted.
本発明は、上記した従来技術の欠点を除くためになされたものであって、その目的とするところは、樹脂を主原料とする材料を材料供給装置により工程軌道上に供給し、該工程軌道上において熱プレス装置により材料を加熱及び加圧して板状又はシート状に加工した後、矯正装置によりその幅及び厚さを所定の寸法に修正して成形品とすることによって、従来のカレンダー成形方法等では製造困難な、例えば3mm以上の厚さと均一性を有する板状又はシート状の樹脂製品の連続成形を可能とすることである。 The present invention has been made in order to eliminate the above-described disadvantages of the prior art, and the object of the present invention is to supply a material made of resin as a main raw material onto a process trajectory by a material feeding device. Conventional calender molding by heating and pressurizing the material with a hot press device and processing it into a plate or sheet shape, and then correcting the width and thickness to predetermined dimensions with a straightening device. For example, it is possible to continuously form a plate-shaped or sheet-shaped resin product having a thickness and uniformity of 3 mm or more, which is difficult to manufacture by a method or the like.
また他の目的は、材料供給装置による材料の供給工程と、熱プレス装置による材料の加熱及び加圧工程と、該工程により加工された加工物の幅及び厚さを矯正装置により修正する矯正工程とを成形条件に応じて適宜組み合わせると共に、各工程を制御して材料を連続的に板状又はシート状の成形品に加工することによって、多彩な材料を多彩な手法により板状又はシート状に加工できるようにすることであり、またこれによって同一又は異なる材料からなる層を重ねた複合積層樹脂製品をも容易に製造できるようにすることである。 Another object is to provide a material supply process using a material supply apparatus, a material heating and pressing process using a hot press apparatus, and a correction process for correcting the width and thickness of the workpiece processed by the process using a correction apparatus. Are combined as appropriate according to the molding conditions, and each process is controlled to continuously process the material into a plate-shaped or sheet-shaped molded product. It is to be able to be processed, and to thereby be able to easily manufacture a composite laminated resin product in which layers made of the same or different materials are stacked.
更に他の目的は、上記方法において、熱プレス装置として、ダブルベルト型熱プレス装置を使用することによって、連続的で均一な加圧ができるようにして、一定の厚さと良好な平面度を有する板状又はシート状に材料を成形できるようにすることである。 Still another object of the present invention is to use a double belt type hot press device as the heat press device in the above method, so that continuous and uniform pressurization can be performed, and it has a certain thickness and good flatness. It is to be able to mold the material into a plate shape or a sheet shape.
また他の目的は、上記方法において、材料を予め半溶融状態のブロック状又はシート状に加工しておくことによって、同一又は異なる材料からなる層を重ねた複合積層樹脂製品をも容易に製造できるようにすることである。 Another object of the present invention is to easily manufacture a composite laminated resin product in which layers made of the same or different materials are stacked by processing the material into a semi-molten block or sheet in the above method. Is to do so.
更に他の目的は、上記方法において、材料の主たる構成を、廃棄物より製造される1種類以上の粉体原料又は該粉体原料の加工品とすることによって、材質が多岐にわたる樹脂廃材からの再生原料の再利用率を高め、該樹脂廃材や繊維廃材等を主原料とするリサイクル製品の効率的な生産を可能とすることである。 Still another object of the present invention is to use one or more types of powder raw materials produced from waste or processed products of the powder raw materials, so that the main component of the material is made from a variety of resin waste materials. It is to increase the reuse rate of recycled raw materials and to enable efficient production of recycled products using the resin waste material, fiber waste material, etc. as the main raw material.
また他の目的は、樹脂を主原料とする材料を工程軌道上で加熱及び加圧して所定形状の成形品に加工する熱圧成形装置において、工程軌道上及び該工程軌道以外の待避位置との間を移動可能に取り付けられ工程軌道上に材料を供給する材料供給装置と、工程軌道上に配置され材料を加熱及び加圧して所定の厚さに成形可能に構成された少なくとも1台の熱プレス装置と、工程軌道上及び該工程軌道以外の待避位置との間を移動可能に取り付けられ工程軌道上における所定の熱プレス装置の下流側において該熱プレス装置により加工された加工物の幅及び厚さを修正可能に構成された少なくとも1台の矯正装置と、材料供給装置と熱プレス装置と矯正装置に対する各々の位置決め及び動作を制御する制御装置とを備え、成形条件に応じて材料供給装置と熱プレス装置と矯正装置との組合せを変更可能に構成することによって、該装置群の最適配置と最適制御を可能として、小ロット多品種の複合積層樹脂製品の効率的生産を実現させることである。 Another object of the present invention is to provide a hot press molding apparatus that heats and presses a material mainly made of resin on a process track to form a molded product having a predetermined shape. A material supply device that is movably mounted and supplies material onto the process track, and at least one heat press that is arranged on the process track and is configured to be heated and pressurized to a predetermined thickness to form the material. The width and thickness of the workpiece processed by the hot press device on the downstream side of the predetermined hot press device on the process track, which is movably mounted on the process track and a retreat position other than the process track. And at least one straightening device configured to be able to correct the thickness, a material supply device, a heat press device, and a control device that controls the positioning and operation of each of the straightening device, and supplies the material according to molding conditions. By configuring the combination of equipment, heat press equipment and straightening equipment so that it can be changed, it is possible to achieve optimal production and production of small-lot, multi-product composite resin products by enabling optimum arrangement and control of the equipment group. It is.
更に他の目的は、上記構成における熱プレス装置として、上下に夫々配設されその間隔、駆動速度及び駆動方向を任意に制御可能に構成された第1及び第2の無端ベルトと、該第1及び第2の無端ベルトが相対している加圧領域において該第1及び第2の無端ベルトの裏側に複数整列して取り付けられ該無端ベルトの弛みを抑制して所定の力で材料を加圧可能にするローラと、加圧領域を所定の温度に加熱する加熱装置とを備えたダブルベルト型熱プレス装置を用いることによって、第1及び第2の無端ベルトが相対している加圧領域内において均等な圧力で加圧できるようにして、厚さの均一性、平面度が良好な成形品を任意の長さに連続的に製造できるようにすることである。 Still another object is the first and second endless belts arranged as above and below, each of which is configured to arbitrarily control the spacing, the driving speed and the driving direction, as the heat press device in the above configuration, In the pressurizing region where the second endless belt faces each other, a plurality of the endless belts are attached to the backside of the first and second endless belts so as to suppress looseness of the endless belt and press the material with a predetermined force. By using a double belt type heat press device having a roller that enables the heating region and a heating device that heats the pressure region to a predetermined temperature, the pressure region in which the first and second endless belts are opposed to each other In other words, it is possible to pressurize with a uniform pressure so that a molded article having a good thickness uniformity and flatness can be continuously manufactured to an arbitrary length.
要するに本発明方法(請求項1)は、樹脂を主原料とする材料を材料供給装置により工程軌道上に供給し、該工程軌道上において熱プレス装置により前記材料を加熱及び加圧して板状又はシート状に加工した後、矯正装置によりその幅及び厚さを所定の寸法に修正して成形品とすることを特徴とするものである。 In short, in the method of the present invention (Claim 1), a material mainly made of resin is supplied onto a process track by a material supply device, and the material is heated and pressed by a hot press device on the process track to form a plate or After processing into a sheet shape, the width and thickness are corrected to predetermined dimensions by a correction device to form a molded product.
また本発明方法(請求項2)は、材料供給装置による材料の供給工程と、熱プレス装置による前記材料の加熱及び加圧工程と、該工程により加工された加工物の幅及び厚さを矯正装置により修正する矯正工程とを成形条件に応じて適宜組み合わせると共に、前記各工程を制御して前記材料を連続的に板状又はシート状の前記成形品に加工することを特徴とするものである。 Further, the method of the present invention (Claim 2) corrects the material supply step by the material supply device, the heating and pressurization step of the material by the hot press device, and the width and thickness of the workpiece processed by the step. A correction process to be corrected by an apparatus is appropriately combined according to molding conditions, and the respective processes are controlled to process the material continuously into the plate-shaped or sheet-shaped molded product. .
また本発明方法(請求項3)は、上記方法において、前記熱プレス装置として、ダブルベルト型熱プレス装置を使用することを特徴とするものである。 The method of the present invention (Claim 3) is characterized in that, in the above method, a double belt type hot press apparatus is used as the hot press apparatus.
また本発明方法(請求項4)は、上記方法において、前記材料は、予め半溶融状態のブロック状又はシート状に加工されたものであることを特徴とするものである。 The method of the present invention (Claim 4) is characterized in that, in the above method, the material is previously processed into a semi-molten block or sheet.
また本発明方法(請求項5)は、上記方法において、前記材料の主たる構成が、廃棄物より製造される1種類以上の粉体原料又は該粉体原料の加工品からなることを特徴とするものである。 The method of the present invention (Claim 5) is characterized in that, in the above method, the main composition of the material is one or more kinds of powder raw materials produced from waste or processed products of the powder raw materials. Is.
また本発明装置(請求項6)は、樹脂を主原料とする材料を工程軌道上で加熱及び加圧して所定形状の成形品に加工する熱圧成形装置において、該工程軌道上に前記材料を供給する材料供給装置と、前記材料を加熱及び加圧して所定の厚さに成形可能に構成された少なくとも1台の熱プレス装置と、該熱プレス装置の下流側において該熱プレス装置により加工された加工物の幅及び厚さを修正可能に構成された少なくとも1台の矯正装置と、前記熱プレス装置と前記矯正装置とを制御する制御装置とを備えたことを特徴とするものである。 The apparatus of the present invention (Claim 6) is a hot press molding apparatus for processing a material mainly made of a resin into a predetermined shape by heating and pressurizing on a process trajectory. A material supply device to be supplied; at least one hot press device configured to be heated and pressurized to be molded to a predetermined thickness; and processed by the hot press device downstream of the hot press device The apparatus further comprises at least one straightening device configured to be able to correct the width and thickness of the workpiece, and a control device that controls the hot press device and the straightening device.
また本発明装置(請求項7)は、樹脂を主原料とする材料を工程軌道上で加熱及び加圧して所定形状の成形品に加工する熱圧成形装置において、前記工程軌道上及び該工程軌道以外の待避位置との間を移動可能に取り付けられ前記工程軌道上に前記材料を供給する材料供給装置と、前記工程軌道上に配置され前記材料を加熱及び加圧して所定の厚さに成形可能に構成された少なくとも1台の熱プレス装置と、前記工程軌道上及び該工程軌道以外の待避位置との間を移動可能に取り付けられ前記工程軌道上における所定の前記熱プレス装置の下流側において該熱プレス装置により加工された加工物の幅及び厚さを修正可能に構成された少なくとも1台の矯正装置と、前記材料供給装置と前記熱プレス装置と前記矯正装置に対する各々の位置決め及び動作を制御する制御装置とを備え、成形条件に応じて前記材料供給装置と前記熱プレス装置と前記矯正装置との組合せを変更可能に構成したことを特徴とするものである。 The apparatus of the present invention (Claim 7) is a hot press molding apparatus for processing a material mainly made of a resin into a predetermined shape by heating and pressurizing on a process trajectory. A material supply device that is mounted so as to be movable between other retreat positions and supplies the material onto the process trajectory, and is arranged on the process trajectory and can be molded to a predetermined thickness by heating and pressurizing the material. And at least one heat press device configured to be movable between the process track and a retracted position other than the process track on the downstream side of the predetermined heat press device on the process track. At least one straightening device configured to be able to correct the width and thickness of the workpiece processed by the hot press device, and each positioning with respect to the material supply device, the hot press device, and the straightening device And a control device for controlling the fine operation, is characterized in that it has changeable constructed of a combination of the correction device and the heat pressing apparatus and the material supply device according to molding conditions.
また本発明装置(請求項8)は、上記構成において、前記熱プレス装置は、上下に夫々配設されその間隔、駆動速度及び駆動方向を任意に制御可能に構成された第1及び第2の無端ベルトと、該第1及び第2の無端ベルトが相対している加圧領域において該第1及び第2の無端ベルトの裏側に複数整列して取り付けられ該無端ベルトの弛みを抑制して所定の力で前記材料を加圧可能にするローラと、前記加圧領域を所定の温度に加熱する加熱装置とを備えたダブルベルト型熱プレス装置であることを特徴とするものである。 The apparatus of the present invention (Claim 8) is characterized in that, in the above-mentioned configuration, the hot press devices are arranged in the vertical direction so that the interval, drive speed and drive direction can be arbitrarily controlled. A plurality of aligned endless belts are attached to the back side of the first and second endless belts in a pressure region where the first and second endless belts are opposed to each other, and the endless belts are prevented from slackening to be predetermined. It is a double belt type hot press apparatus provided with a roller that can pressurize the material with the force of and a heating device that heats the pressurizing region to a predetermined temperature.
本発明は、上記のように樹脂を主原料とする材料を材料供給装置により工程軌道上に供給し、該工程軌道上において熱プレス装置により材料を加熱及び加圧して板状又はシート状に加工した後、矯正装置によりその幅及び厚さを所定の寸法に修正して成形品とするようにしたので、従来のカレンダー成形方法等では製造困難な、例えば3mm以上の厚さと均一性を有する板状又はシート状の樹脂製品の連続成形を可能とする効果がある。 In the present invention, as described above, a material mainly made of resin is supplied onto a process track by a material supply device, and the material is heated and pressed by a hot press device on the process track to be processed into a plate shape or a sheet shape. After that, since the width and thickness were corrected to predetermined dimensions by a straightening device to form a molded product, a plate having a thickness and uniformity of, for example, 3 mm or more, which is difficult to manufacture by a conventional calendar molding method, etc. There is an effect that enables continuous molding of a resin product in the form of a sheet or sheet.
また材料供給装置による材料の供給工程と、熱プレス装置による材料の加熱及び加圧工程と、該工程により加工された加工物の幅及び厚さを矯正装置により修正する矯正工程とを成形条件に応じて適宜組み合わせると共に、各工程を制御して材料を連続的に板状又はシート状の成形品に加工するようにしたので、多彩な材料を多彩な手法により板状又はシート状に加工できる効果があり、またこの結果同一又は異なる材料からなる層を重ねた複合積層樹脂製品をも容易に製造できるという効果が得られる。 Further, the material supply step by the material supply device, the material heating and pressurization step by the hot press device, and the correction step for correcting the width and thickness of the workpiece processed by the step by the correction device are used as the molding conditions. As appropriate, the materials are continuously processed into plate-shaped or sheet-shaped molded products by controlling each process, so that various materials can be processed into plates or sheets by various methods. In addition, as a result, it is possible to easily produce a composite laminated resin product in which layers made of the same or different materials are stacked.
更に上記方法において、熱プレス装置として、ダブルベルト型熱プレス装置を使用するようにしたので、連続的で均一な加圧ができ、一定の厚さと良好な平面度を有する板状又はシート状に材料を成形できるという効果がある。 Furthermore, in the above method, since a double belt type heat press apparatus is used as the heat press apparatus, continuous and uniform pressurization is possible, and a plate or sheet having a certain thickness and good flatness is obtained. There is an effect that the material can be molded.
また上記方法において、材料を予め半溶融状態のブロック状又はシート状に加工しておくようにしたので、同一又は異なる材料からなる層を重ねた複合積層樹脂製品をも容易に製造できる効果がある。 In the above method, since the material is processed into a semi-molten block or sheet in advance, there is an effect that a composite laminated resin product in which layers made of the same or different materials are stacked can be easily manufactured. .
更に上記方法において、材料の主たる構成を、廃棄物より製造される1種類以上の粉体原料又は該粉体原料の加工品とするようにしたので、材質が多岐にわたる樹脂廃材からの再生原料の再利用率を高め、該樹脂廃材や繊維廃材等を主原料とするリサイクル製品の効率的な生産を可能とする効果が得られる。 Furthermore, in the above method, the main composition of the material is one or more types of powder raw materials manufactured from waste or processed products of the powder raw materials, so that the recycled raw materials from various types of resin waste materials can be used. An effect of increasing the reuse rate and enabling efficient production of a recycled product using the resin waste material, fiber waste material or the like as a main raw material can be obtained.
また樹脂を主原料とする材料を工程軌道上で加熱及び加圧して所定形状の成形品に加工する熱圧成形装置において、工程軌道上及び該工程軌道以外の待避位置との間を移動可能に取り付けられ工程軌道上に材料を供給する材料供給装置と、工程軌道上に配置され材料を加熱及び加圧して所定の厚さに成形可能に構成された少なくとも1台の熱プレス装置と、工程軌道上及び該工程軌道以外の待避位置との間を移動可能に取り付けられ工程軌道上における所定の熱プレス装置の下流側において該熱プレス装置により加工された加工物の幅及び厚さを修正可能に構成された少なくとも1台の矯正装置と、材料供給装置と熱プレス装置と矯正装置に対する各々の位置決め及び動作を制御する制御装置とを備え、成形条件に応じて材料供給装置と熱プレス装置と矯正装置との組合せを変更可能に構成したので、該装置群の最適配置と最適制御を可能として、小ロット多品種の複合積層樹脂製品の効率的生産を実現させる効果が得られる。 In addition, it is possible to move between the process track and a retreat position other than the process track in a hot-pressure molding machine that heats and presses a material made mainly of resin on the process track to process a molded product of a predetermined shape. A material supply device that is attached and supplies material onto the process track, at least one hot press device that is arranged on the process track and is configured to be heated and pressurized to a predetermined thickness, and a process track It is possible to correct the width and thickness of the workpiece processed by the hot press device on the downstream side of the predetermined hot press device on the process track, which is mounted so as to be movable between the upper and the retreat positions other than the process track. And at least one configured straightening device, a material supply device, a heat press device, and a control device for controlling each positioning and operation with respect to the straightening device. Having changeable constructed combinations of the scan unit and the correcting device, as can the optimum placement and optimal control of the device group, the effect of realizing the efficient production of a composite laminate resin product of small lot multi-product is obtained.
更に上記構成における熱プレス装置として、上下に夫々配設されその間隔、駆動速度及び駆動方向を任意に制御可能に構成された第1及び第2の無端ベルトと、該第1及び第2の無端ベルトが相対している加圧領域において該第1及び第2の無端ベルトの裏側に複数整列して取り付けられ該無端ベルトの弛みを抑制して所定の力で材料を加圧可能にするローラと、該ローラ及び第1及び第2の無端ベルトを夫々所定の温度に加熱する加熱装置とを備えたダブルベルト型熱プレス装置を用いたので、第1及び第2の無端ベルトが相対している加圧領域内において均等な圧力で加圧でき、厚さの均一性、平面度が良好な成形品を任意の長さに連続的に製造できるという効果が得られる。 Further, as the heat press device having the above-described configuration, first and second endless belts which are respectively arranged above and below and can arbitrarily control the interval, the driving speed and the driving direction, and the first and second endless belts. A plurality of rollers mounted in alignment on the back sides of the first and second endless belts in a pressurizing region where the belts are opposed to each other, and capable of pressing the material with a predetermined force by suppressing looseness of the endless belts; The first and second endless belts are opposed to each other because a double belt type hot press apparatus including a heating device for heating the rollers and the first and second endless belts to respective predetermined temperatures is used. It is possible to pressurize with a uniform pressure in the pressurizing region, and to obtain an effect that a molded product having a good thickness uniformity and flatness can be continuously manufactured to an arbitrary length.
以下本発明を図面に示す実施例に基いて説明する。本発明に係る樹脂材料の熱圧成形装置1は、図1及び図2において、材料供給装置2,3,5と、熱プレス装置の一例たる第1ダブルベルト型プレス装置11及び第2ダブルベルト型プレス装置12と、矯正装置4と、制御装置(図示せず)とを備えている。
Hereinafter, the present invention will be described based on embodiments shown in the drawings. The resin material hot
材料供給装置2は、工程軌道6上及び該工程軌道以外の待避位置8との間を移動可能に取り付けられ、該工程軌道6上に材料9を供給するように構成された、例えば押出し装置である。材料供給装置2は、図示の実施例では、工程軌道6において第1ダブルベルト型熱プレス装置の上流側に位置するようになっているが、その位置はこれに限られるものではない。
The
材料9は、例えば可塑剤、充填剤、安定剤、発泡剤及び添加剤等が配合された樹脂であり、例えば廃タイルカーペットの塩ビバッキング層の粒径約500μmの粉体を50%、廃塩ビ長尺シートの粒径約500μmの粉体を30%、廃タイルカーペットの仕上げ材であるナイロンの短繊維を20%(いずれも質量比)の割合で使用し、予めこれら粉体及び短繊維を混合した、半軟粘土状素材(ブロック状)である。
The
材料供給装置3は、工程軌道6上及び該工程軌道以外の待避位置8との間を移動可能に取り付けられ、該工程軌道6上に材料13を供給するように構成されたものである。材料供給装置3は、図示の実施例では、工程軌道6において第1ダブルベルト型熱プレス装置の上流側に位置するようになっているが、その位置はこれに限られるものではない。
The
材料13としては、上記材料9のような単層のもののほか、ガラス不織布などの異種の寸法安定部材が層間に配置され、予め成形された複数層のシート状素材であってもよい。
The
材料供給装置5は、工程軌道6上及び該工程軌道以外の待避位置14との間を移動可能に取り付けられ、該工程軌道6上に材料の一例たる図示しない仕上げ材(例えば、グラビア印刷シートや耐摩耗シート等)を供給するように構成されたものである。図示の実施例では、工程軌道6において矯正装置4の下流側かつ第2ダブルベルト型熱プレス装置12の上流側に位置するようになっているが、その位置はこれに限られるものではない。
The
第1ダブルベルト型プレス装置11は、図2及び図3において、工程軌道6上に配置され、該工程軌道6上において材料9,13を加熱及び加圧して所定の厚さに成形可能に構成されたものであって、図示の実施例では材料供給装置3,5の下流側に配置されている。
2 and 3, the first double belt
第1ダブルベルト型プレス装置11は、上下に夫々配設されその間隔、駆動速度及び駆動方向を任意に制御可能に構成された第1及び第2の無端ベルト21,22と、該第1及び第2の無端ベルトが相対している加圧領域23において該第1及び第2の無端ベルトの裏側に複数整列して取り付けられ該無端ベルトの弛みを抑制して所定の力で材料9,13を加圧可能にするローラ16と、加圧領域23を所定の温度に加熱する加熱装置18とを備えている。
The first double-belt
第1の無端ベルト21及び第2の無端ベルト22は、夫々プーリ19,20に巻き掛けられており、該プーリを駆動することにより、例えば工程軌道6の進行方向に第1の無端ベルト21及び第2の無端ベルト22を夫々同期させて走行させることができるようになっている。
The first
第1の無端ベルト21及び第2の無端ベルト22の離間距離は図示しない駆動機構により自在に変化させることができるようになっており、該離間距離により材料9,13に対する加圧の度合及び成形の厚さを定めることができるようになっている。
The separation distance between the first
ローラ16は、夫々回動自在に支持されており、加圧領域23においてなるべく隙間が少なくなるように配列され、材料9,13をできるだけ均一に加圧するように構成されている。
Each of the
加熱装置18は、例えば電気式ヒータであり、加圧領域23における第1の無端ベルト21及び第2の無端ベルト22の裏側に夫々配設され、ローラ16及び第1の無端ベルト21及び第2の無端ベルト22を介して材料9,13を所定の温度に加熱できるようになっている。
The
第2ダブルベルト型プレス装置12の構成は、第1ダブルベルト型プレス装置11の構成と同様であるので、説明を省略する。
The configuration of the second double belt
矯正装置4は、図2及び図4において、工程軌道6上及び該工程軌道以外の待避位置24との間を移動可能に取り付けられ、工程軌道上における所定の熱プレス装置の一例たる第1ダブルベルト型熱プレス装置11の下流側において該熱プレス装置により加工された加工物25の幅及び厚さを修正可能に構成された少なくとも1台のものであって、図示の実施例では1台が工程軌道6上において第1ダブルベルト型熱プレス装置11の下流側かつ材料供給装置5の上流側に位置するようになっている。
2 and 4, the
矯正装置4は、左右一対の幅サイジング用のロール26と、厚さ矯正用の上下一対のロール28とを組み合わせて構成され、加工物25の幅及び厚さの計測も行うことができるようになっている。なお、計測機能を計測装置(図示せず)を、矯正装置4とは別途に設け、矯正装置4と同様に工程軌道6上及び該工程軌道以外の待避位置(図示せず)との間を移動可能に構成してもよい。工程軌道6上における各装置の配列の自由度が増し、より柔軟に構成を変更することができるようになるからである。
The
制御装置は、材料供給装置2,3,5と熱プレス装置11,12と矯正装置4に対する各々の位置決め及び動作を制御するためのものであって、成形条件に応じた各装置群の最適な組合せ及び同期動作や、熱プレス装置11,12におけるプレス圧力及びプレス温度等を制御することができ、更に冷却装置29及び裁断装置30等の制御も行うことができるようになっている。
The control device is for controlling the positioning and operation of each of the
冷却装置29は、図2において、工程軌道6上及び該工程軌道以外の待避位置31との間を移動可能に取り付けられ、工程軌道6上においては第2ダブルベルト型熱プレス装置12の下流側に位置し、該第2ダブルベルト型熱プレス装置12により成形された成形品(図示せず)の冷却を行うためのものである。
In FIG. 2, the
裁断装置30は、工程軌道6上及び該工程軌道以外の待避位置32との間を移動可能に取り付けられ、工程軌道6上においては冷却装置29の下流側に位置し、該冷却装置29により冷却された成形品を所定の長さで裁断するように構成されている。なお、成形品がシート状の場合には、裁断装置30の代わりに巻取り装置(図示せず)が使用してもよく、他の取出し手段を用いてもよい。
The cutting
なお、上記した各装置の工程軌道及び待避位置間の移動は、制御装置による電動式としてもよいし、また手動式としてもよい。また各退避位置は、工程軌道6の方向と直角方向に限られるものではなく、例えば各装置を図示しないパレットに装着しておき、必要に応じて該パレットと工程軌道6との間で各装置を移動させて配置するようにしてもよい。システム構成の柔軟性が一層高まり、保守管理等も容易となるからである。
In addition, the movement between the process trajectory and the retreat position of each device described above may be electrically operated by a control device or may be manually operated. Each retreat position is not limited to the direction perpendicular to the direction of the
そして本発明方法(請求項1)は、樹脂を主原料とする材料9,13を材料供給装置2,3,5により工程軌道6上に供給し、該工程軌道上において熱プレス装置11,12により材料9,13を加熱及び加圧して板状又はシート状に加工した後、矯正装置4によりその幅及び厚さを所定の寸法に修正して成形品とする方法である。
In the method of the present invention (Claim 1), the
また本発明方法(請求項2)は、材料供給装置2,3,5による材料9,13の供給工程と、熱プレス装置11,12による材料の加熱及び加圧工程と、該工程により加工された加工物25の幅及び厚さを矯正装置4により修正する矯正工程とを成形条件に応じて適宜組み合わせると共に、各工程を制御して材料9,13を連続的に板状又はシート状の成形品に加工する方法である。
Further, the method of the present invention (Claim 2) is processed by the steps of supplying the
また本発明方法(請求項3)は、上記方法において、熱プレス装置として、ダブルベルト型熱プレス装置11,12を使用する方法である。
The method of the present invention (Claim 3) is a method of using the double belt type
また本発明方法(請求項4)は、上記方法において、材料9を、予め半溶融状態のブロック状又はシート状に加工しておく方法である。
The method of the present invention (Claim 4) is a method in which, in the above method, the
また本発明方法(請求項5)は、上記方法において、材料9,13の主たる構成が、廃棄物より製造される1種類以上の粉体原料又は該粉体原料の加工品からなる方法である。
The method of the present invention (Claim 5) is a method in which, in the above method, the main components of the
本発明は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。樹脂製品の熱圧成形装置1は、例えば制御装置により、図2に示すように、材料供給装置2,3,5、矯正装置4、冷却装置29及び裁断装置30を夫々待避位置8,10,14,24,31,32に待避させておいたり、また図5に示すように、材料供給装置3以外を工程軌道6上に配置し、材料供給装置2から材料9を供給したり、また逆に、図6に示すように、材料供給装置2以外を工程軌道6上に配置し、材料供給装置3から材料13を供給することができる。この際材料供給装置5も工程軌道6上に配置されているので、該材料供給装置5から材料(図示せず)を供給することも可能である。
The present invention is configured as described above, and the operation thereof will be described below. As shown in FIG. 2, for example, the resin product hot-
これらの装置群の組合せは、材料の種類や成形条件等により自在に、しかも迅速に変化させることができ、極めて柔軟な対応が可能である。例えば初めに材料供給装置2から材料9を供給し、次に材料供給装置3から材料13を供給して複合積層成形を行ったり、仕上げ層の積層成形が不要な場合には、材料供給装置5を待避させておくこともでき、その他の組合せも可能である。各装置群は、工程軌道6上において、例えば直列に連結した状態となる。
The combination of these device groups can be changed freely and quickly depending on the type of material, molding conditions, etc., and can be handled very flexibly. For example, when the
ここではその一例として、材料供給装置2,3,5のほか、すべての装置群を使用する場合の作用について説明する。図1、図5及び図6において、材料供給装置2,3から材料9,13を工程軌道上6に供給すると、該材料は第1ダブルベルト型熱プレス装置11により加熱及び加圧される。プレス条件の一例としては、プレス圧力が490kPa(5kgf/cm2 )、プレス温度が150℃、加圧領域23の長さが3m、無端ベルト21,22の走行速度が6m/minで、材料9,13は0.5分間プレス状態に載置される。
Here, as an example, the operation in the case of using all the device groups in addition to the
第1ダブルベルト型熱プレス装置11により加工された加工物25は、図4に示すように、矯正装置4に入って矢印A方向に進み、この間に幅及び厚さ寸法を計測しながら、矢印B方向及び矢印C方向に回転するロール26により幅寸法が矯正され、更にロール28より厚さ寸法が矯正される。
As shown in FIG. 4, the
次に加工物25に重ねて材料供給装置5から、例えばグラビア印刷シートや耐摩耗シート等の仕上げ用の材料(図示せず)が供給され、第2ダブルベルト型熱プレス装置12により加熱及び加圧される。プレス条件の一例としては、プレス圧力が588kPa(6kgf/cm2 )、プレス温度が160℃、加圧領域の長さが3m、無端ベルトの走行速度が6m/minで、加工物25及び仕上げ用の材料は積層状態で0.5分間プレス状態に載置される。
Next, a finishing material (not shown) such as a gravure printing sheet or a wear-resistant sheet is supplied from the
加圧が完了した後、加工物25は冷却装置29により冷却され、成形品(製品)として完成する。該成形品は裁断装置30により所定の長さで裁断され、取り出される。なお、成形品がシート状の場合には、裁断装置30の代わりに巻取り装置(図示せず)による巻取りが行われる。
After the pressurization is completed, the
本発明に係る樹脂製品の熱圧成形装置1は、第1ダブルベルト型熱プレス装置11及び第2ダブルベルト型熱プレス装置12を使用しているので、薄いシート状のものから、厚さが例えば3mm以上の板状のものまで厚さが均一で、かつ不要な凹凸がなく平面度が良好な成形品を製造することができる。しかも装置群のシステム化により組合せを自在に変化させることができるので、種々の材料を使用した種々の樹脂製品を製造することができる。
The hot
従って、本発明に係る樹脂製品の成形装置1によれば、主として産業廃棄物から得られる多様な廃樹脂の粉体品を原料として、厚さの均一性を有する3mm以上の再生樹脂製品の複合積層成形を実現させることができ、廃樹脂原料の再生化の推進に大きく寄与することになる。
Therefore, according to the
1 樹脂製品の熱圧成形装置
2 材料供給装置
3 材料供給装置
4 矯正装置
5 材料供給装置
6 工程軌道
8 待避位置
9 材料
10 待避位置
11 熱プレス装置の一例たる第1ダブルベルト型熱プレス装置
12 熱プレス装置の一例たる第2ダブルベルト型熱プレス装置
13 材料
14 待避位置
18 加熱装置
21 無端ベルト
22 無端ベルト
23 加圧領域
24 待避位置
25 加工物
DESCRIPTION OF
Claims (8)
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JP2004063633A JP2005246896A (en) | 2004-03-08 | 2004-03-08 | Method of and apparatus for hot press molding of resin product |
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