JP2004262164A - ホットプレスの離型シート用貼着補助具及びホットプレスの離型シートの貼着方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の目的は、定盤と熱板の間に被加工物を挟んで加熱しながら押圧するためのホットプレスの前記熱板に、皺や気泡を生じさせずに離型シートを貼着することが可能な貼着補助具を提供することにある。
【解決手段】ほぼ中央を高く盛り上げそこから両端に向かって低く下る形態のクッション材で形成した離型シート用貼着補助具５を提供する。この貼着補助具５は、定盤上に一時的に載置してその上面に貼着前の離型シート４を載置しておき、次に前記貼着補助具５がほぼ扁平になるまで定盤と熱板の間隔を窄めて離型シート４を熱板に圧接させ、最後に定盤と熱板の間隔を開いてホットプレスから取り出せば、離型シート４を熱板下面に皺や気泡を生じさせずに貼着することができる。
【選択図】 図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、定盤と熱板又は複数の熱板間に被加工物を挟んで加熱しながら押圧するためのホットプレスの、前記熱板に離型シートを貼着する際に使用するホットプレスの離型シート用貼着補助具及び離型シートの貼着方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
合板製造用のホットプレス１は、図３（ａ）に示したように、固定的な定盤２と、その定盤２の上方に昇降自在に設けられた熱板３で概略構成されており、熱板３を約１００℃〜１２０℃の高温に保ちつつ下向きに動かして熱板３と定盤２間に被加工物たる合板を挟み込み、その合板を加熱しながら加圧する。なお、定盤２の上面には適度な厚みの弾性シート２ａが敷設されている。
【０００３】
前記ホットプレス１の熱板３の表面には、発熱体（図示せず）の保護と平滑性を高めるためにアルミ合金板３ａ（通称ジュラ板）が着脱自在に取り付けられている。そしてそのアルミ合金板３ａの表面には、プレス時に合板からはみ出すことがある接着剤や合板の「脂（やに）」等の付着を防止するため、剥離剤たるフッ素樹脂がコーティングしてある。
【０００４】
しかしてアルミ合金板３ａの上記コーティングは使用により傷む。そのアルミ合金板３ａのコーティングの傷みは、加圧後の合板の表面が凸凹になるなど、合板の仕上がりに悪影響を及ぼすため再コーティングの必要がある。そのようなアルミ合金板３ａの再コーティングは専門の加工業者しか行えないため、従来は、コーティングの傷んだアルミ合金板３ａを熱板３から外して加工業者に搬送し、加工業者が再コーティングして依頼主に返送し、こうして再コーティングされたアルミ合金板３ａを熱板３に付け直す、という作業を繰り返していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のようにアルミ合金板３ａに直にフッ素樹脂をコーティングする方法では、再コーティングの度にアルミ合金板３ａを着脱したり搬送したりする必要があるが、アルミ合金板３ａは大きくて重いため着脱や搬送が容易でなく、再コーティングに要するコストの負担が大きい問題点があった。特に熱板３と定盤２の間隔が５〜１０ｃｍと狭い機種では、アルミ合金板３ａを着脱する作業の作業性が格段に悪いため、さらにコストの負担が大きくなる。
また、ホットプレス使用中に誤ってアルミ合金板３ａのコーティングに傷を付けた場合は、ホットプレスを止めても約１２０℃程度になっているアルミ合金板３ａが冷めるまで作業に着手することが出来ないため、その間の作業ロスも軽視できない重要な問題である。
【０００６】
このような問題点を解決する手段として本発明者は、フッ素樹脂のコーティングに代えてフッ素樹脂製の薄い離型シートをアルミ合金板３ａの表面に貼着し、必要に応じてその離型シートを貼り替えればよい、との着想に至りその実施を試みた。なお、そのような貼り替え方式を採用しても上記のような作業ロスが改善されなければ得られる利益が少ないため、アルミ合金板３ａを熱板３に取り付けたまま、しかもアルミ合金板３ａが冷める前の熱い状態を実施条件として設定した。その結果、離型シートに皺や気泡が生じやすくアルミ合金板３ａの下面にぴんと張った状態に貼着することの困難性が極めて高い、ということが判った。
【０００７】
【発明の目的】
本発明は上記に鑑みなされたもので、その目的は、離型シートに皺や気泡を生じさせずに熱板下面に貼着することが可能な貼着補助具及び貼着方法の提供にある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため本発明は、定盤と熱板又は複数の熱板間に被加工物を挟んで加熱しながら押圧するためのホットプレスの、前記熱板に離型シートを貼着する際に使用するものであって、ほぼ中央を高く盛り上げそこから両端に向かって低く下る形態のクッション材で形成したホットプレスの離型シート用貼着補助具を提供する。
【０００９】
請求項１の貼着補助具による離型シートの貼着方法は、請求項４に記載したように、前記貼着補助具を、離型シートを貼着する側の熱板の下に対向する定盤又は熱板上に一時的に載置してその上面に貼着前の離型シートを載置しておき、次に前記貼着補助具がほぼ扁平になるまで定盤と熱板又は熱板と熱板の間隔を窄めて離型シートを熱板に圧接させ、次に定盤と熱板又は熱板と熱板の間隔を開いて前記貼着補助具をホットプレスから取り出すようにする。
【００１０】
貼着補助具の上面に離型シートを載置して定盤と熱板又は熱板と熱板の間隔を窄めると、離型シートの貼着補助具の頂部に対応する部分が熱板に最初に接触し、熱板の降下が進行するに連れその接触部分が外側に徐々に拡大して最終的に離型シートの全面が熱板に接触する。もちろんこの最終段階では図３（ｃ）のように貼着補助具の全体が扁平に潰れている。離型シートには貼着剤層が設けられているからその貼着剤層を介して離型シートが熱板に完全に貼り付く。
【００１１】
なお、貼着補助具で離型シートを中高に保持しておいて熱板との接触部分を中央から端に向かって徐々に拡大させるようにしたため、離型シートと熱板の間に気泡が出来そうになっても接触部分の拡大に伴う圧力の流れに押されて自然に外部に送り出されるから、離型シートと熱板の間に気泡が残らない。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。なお、図１は離型シートを裏返して示す一部断面斜視図、図２は離型シートと貼着補助具と補助プレートの斜視図、図３（ａ）〜（ｃ）は離型シートの貼着工程を説明するホットプレスの正面図である。
【００１３】
合板製造用のホットプレス１は従来技術の項で説明したように、固定的な定盤２と、その定盤２の上方に昇降自在に設けられた熱板３で概略構成されている。そして、熱板３の表面には、発熱体（図示せず）の保護と平滑性を高めるためにアルミ合金板３ａが取り付けられ、また、定盤２の上面には適度な厚みの弾性シート２ａが敷設されている。
【００１４】
しかして本発明のホットプレス１は、熱板３の表面に、図１に示したように基材４ａと、その基材４ａの表面に設けた剥離材４ｂで形成される離型シート４を貼り付けて使用する。
【００１５】
前記基材４ａは、少なくとも常温で柔軟性を有しホットプレス１の熱板３の使用範囲内での加熱（１００℃〜１２０℃）に対し殆ど変形しない加熱変形率と前記加熱により硬化する性質とを備えた合成樹脂シートにより形成したものであって、例えば熱可塑性ポリエステル樹脂（ポリエチレンテレフタレート）を厚さ０．２ｍｍ前後のフィルム状に加工したものである。この熱可塑性ポリエステル樹脂製の基材４ａは、常温で丸めて折れない程度の柔軟性があり、また、加熱変形率（熱収縮率）が熱板３の使用範囲内である１００℃〜１２０℃の温度に対して押出方向に約０．３％、幅方向にほぼ０％と殆ど変形しない。一方、耐熱性は低く、ほぼ７０℃の温度で熱劣化が始まるため、熱板３の使用範囲である１００℃〜１２０℃の温度で長期加熱すると熱劣化して硬化する。
【００１６】
前記剥離材４ｂは、ホットプレス１の熱板３の使用範囲内での加熱（１００℃〜１２０℃）に対し熱劣化が殆ど生じず長期使用にも柔軟性を損なわない耐熱性と高い剥離性とを備えた熱可塑性樹脂シートにより形成したものであって、例えばフッ素樹脂を厚さ０．０５ｍｍ前後のシート状に加工したものである。このフッ素樹脂製の剥離材４ｂは、加熱変形率が押出方向、幅方向共±２％と大きいため、加熱により皺になりやすい。また、この剥離材４ｂは２００℃の耐熱性があって熱板３の使用範囲である１００℃〜１２０℃の温度で長期間加熱しても熱劣化のおそれがなく柔軟性を損なわない。
【００１７】
前記剥離材４ｂは基材４ａの表面に例えばポリエステル系の接着剤４ｃで一体に接着され、また、基材４ａの裏面には熱板３に貼り付けるための例えばシリコン系粘着剤による貼着剤層４ｄが形成されている。なお、言うまでもなく貼着剤層４ｄは、熱板３に貼り付ける直前まで離型紙４ｅ（図２参照）で覆われている。前記接着剤４ｃと貼着剤層４ｄの結合力は、接着剤４ｃの方が強力になっていて、貼着剤層４ｄと熱板３の貼着力が基材４ａと剥離材４ｂの結合強度より弱い。
【００１８】
次にホットプレス１に装着したままであって高温状態にある熱板３のアルミ合金板３ａに対して本発明の離型シート４を貼着する方法を図２，図３（ａ）〜（ｃ）により説明する。先ず、作業に際し図２に示したように、貼着補助具５と、その貼着補助具５を下側から支える補助プレート６を用意する。前記貼着補助具５は、中央を高く盛り上げてそこから両端に向かって低く下る山形（又は蒲鉾形）の形態でほぼ断面一様なクッション材で形成されている。このクッション材として利用可能な弾性素材としては、ウレタンフォーム（好ましくは半硬質）、ゴムスポンジなどがある。
【００１９】
次に図２のように作業場の床など適当な場所に補助プレート６を置き、その上に貼着補助具５を載せ、さらにその貼着補助具５の上に離型シート４を裏向きにして広げ、離型シート４から離型紙４ｅを剥がして貼着剤層４ｄを上向きに露出させる。なお、離型シート４の貼着補助具５の頂部に対応する部分は、貼着補助具５の頂部の角張りを自らの力で押さえ込んで滑らかな曲面になっている。
【００２０】
次に図３（ａ）のようにホットプレス１の熱板３を最大限上昇させて定盤２との間隔を可能な限り開いた状態となし、貼着補助具５と離型シート４を補助プレート６ごと下の定盤２上に載置し、補助プレート６だけを水平に引き抜いて図３（ｂ）のように貼着補助具５と離型シート４を定盤２の弾性シート２ａ上にセットする。この状態で熱板３を降下させて定盤２との間隔を次第に窄めると、離型シート４の貼着補助具５の頂部に対応する曲面がアルミ合金板３ａに最初に接触し、熱板３の降下が進行するに連れその接触部分が外側に徐々に拡大して最終的に離型シート４の全面がアルミ合金板３ａに接触する。もちろんこの最終段階では図３（ｃ）のように貼着補助具５の全体が扁平に潰れている。前記のように離型シート４には貼着剤層４ｄが形成されているからその貼着剤層４ｄを介して離型シート４がアルミ合金板３ａに完全に貼り付く。
【００２１】
なお、本実施形態では山形の貼着補助具５で離型シート４を山形に保持しておいてアルミ合金板３ａとの接触部分を中央から端に向かって徐々に拡大させるようにしたため、離型シート４とアルミ合金板３ａの間に気泡が出来そうになっても接触部分の拡大に伴う圧力の流れに押されて自然に外部に送り出されるから、離型シート４とアルミ合金板３ａの間に気泡が残らない。貼着補助具５は最終的に扁平に潰れる弾性があればその材質は問わないが、好ましくは半硬質タイプのウレタンフォームか又はそれと同程度の弾性を有するものがよく、この条件を満たせば数分程度の短い加圧時間で離型シート４の貼着を終えることができる。もっとも貼着補助具５が上記より柔らかい場合であっても加圧時間を長くすることにより皺や気泡を残さずに離型シート４を貼着することができる。
【００２２】
次に熱板３を上昇させると離型シート４が熱板３のアルミ合金板３ａに貼り付いて一体に上昇するから、定盤２上にある貼着補助具５を外部に引張り出す。この段階で熱板３の温度は殆ど低下していないから、そのまま直ぐにホットプレス１の使用を再開することができる。
【００２３】
次に熱板３に貼り付けた離型シート４を剥がす必要が生じた場合は、熱板３を上昇させて定盤２との間隔を最大限に開き、離型シート４の一方の短辺側の縁を捲って横Ｕ字状に曲げ、そのまま反対側の端に向けて引っ張る。このとき横Ｕ字状に曲がるのは柔軟な剥離材４ｂのみであり、加熱によって熱劣化し硬化した基材４ａは脆くなっているから剥離材４ｂに貼り付いたまま細かく割れつつ熱板３から剥がれる。従って定盤２と熱板３の限られた狭い空間の中で、跡形もなく離型シート４を剥がすことができる。もちろん基材４ａと剥離材４ｂは接着剤４ｃで強力に結合しているから、細かくなった基材４ａが周囲に散らばるおそれもない。
【００２４】
本発明の実施形態に関する説明は以上のとおりであるが、上記実施形態には「少なくとも常温で柔軟性を有しホットプレスの熱板の使用範囲内での加熱に対し殆ど変形しない加熱変形率と前記加熱により硬化する性質とを備えた合成樹脂シートにより形成した基材と、ホットプレスの熱板の使用範囲内での加熱に対し熱劣化が殆ど生じず柔軟性を損なわない耐熱性と剥離性とを備えた熱可塑性樹脂シートで形成した剥離材とを一体に接合し、さらに前記基材の外面にホットプレスの熱板に貼り付けるための貼着剤層を形成すると共にその貼着剤層の貼着力を前記基材と剥離材の接合力より弱く設定してなるホットプレス用離型シート」という技術的思想が含まれている。
そしてこの離型シートは、「基材と剥離材の双方が常温で柔軟性を有するため、使用前において、数メートルの長いものでもロール状に丸めてコンパクトな状態で梱包・輸送・保管が可能である。また、離型シートを熱い熱板に貼り付ける場合は、熱板から受ける熱に対して殆ど変形しない性質の基材が剥離材の熱収縮を妨げるため皺になりにくく、また、日常的な使用においても基材が剥離材の熱収縮を阻止するため皺になりにくい。また、基材が熱可塑性樹脂である場合は熱板から受ける熱により次第に熱劣化して硬化し、また、基材が熱硬化性樹脂である場合は熱板から受ける熱により完全硬化して硬くなる。その何れにしろ基材の硬化は、芯材としての機能が強化される点で好ましいのであるが、反面、脆く割れやすくなるから一旦熱板に貼り付けてしまうと剥離が困難になる。これに対し本発明の離型シートは、熱板の熱で硬化する基材に、ホットプレスの熱板の使用範囲内での加熱に対し熱劣化が殆ど生じず柔軟性を損なわない耐熱性を備えた熱可塑性樹脂シートで形成した剥離材を一体に接合したから、熱板に貼り付いた状態で剥離材を引っ張ると硬化して脆くなっている基材が剥離材に付いたまま細かく割れて熱板から剥がれる。従って熱板からの剥離が容易である。」という効果を発揮する。
【００２５】
以上、本発明を実施の形態について説明したが、もちろん本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば実施形態では合板の片面のみを加熱する単板用のホットプレス１を例示したが、言うまでもなく単板用であっても合板の両面を加熱するホットプレス、すなわち上記において下の定盤２も熱板であるホットプレスや、複数の合板を一度に加工するために複数枚の熱板を上下に並べた多段式のホットプレスなどにも同様に適用できる。なお、実施形態の定盤２を熱板にしたホットプレスでは前記弾性シート２ａも熱板の一部になるから、その弾性シート２ａの表面に本発明の離型シート４を貼着すればよい。
また、実施形態では貼着補助具５の山形を二等辺三角形として例示したが、山形の概念はそのような特定の三角形に限定されるものではなく、例えば三角形の底辺以外の二辺に若干の長短があっても良いし、また、多角柱形を軸方向に二つ割りにして切り口を底辺としたような形状も山形の範疇に含まれる。
また、実施形態では熱板３の表面がアルミ合金板３ａになっているが、熱板３の表面が平滑であればアルミ合金板３ａの有無は問題でない。
また、実施形態で示した離型シート４の構成は好ましい一つの例示であり、ここに記載した離型シート４の構成に限定されるものではない。例えば基材４ａに熱硬化性の合成樹脂を採用した離型シート４であってもよく、その場合は熱板３の熱で完全硬化することになる。
また、本発明のホットプレス１の用途は実施形態に示した合板の製造に限定されず、例えば集成材、パーチクルボード、人工大理石などを製造する用途に使用してもよい。
【００２６】
【発明の効果】
請求項１乃至３に記載の貼着補助具を使用し例えば請求項４に記載の貼着方法を実施すれば、皺や気泡を生じさせることなく熱板下面に離型シートを簡単且つ迅速に貼着することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】離型シートを裏返して示す一部断面斜視図である。
【図２】離型シートと貼着補助具と補助プレートの斜視図である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は離型シートの貼着工程を説明するホットプレスの正面図である。
【符号の説明】
１ …ホットプレス
２ …定盤
３ …熱板
４ …離型シート
５ …貼着補助具

Claims (4)

1. 定盤と熱板又は複数の熱板間に被加工物を挟んで加熱しながら押圧するためのホットプレスの、前記熱板に離型シートを貼着する際に使用するものであって、ほぼ中央を高く盛り上げそこから両端に向かって低く下る形態のクッション材で形成したことを特徴とするホットプレスの離型シート用貼着補助具。
2. 山形又は蒲鉾形で断面がほぼ一様であることを特徴とする請求項１記載のホットプレスの離型シート用貼着補助具。
3. ウレタンフォーム又はゴムスポンジで形成してなることを特徴とする請求項１又は２記載のホットプレスの離型シート用貼着補助具。
4. 請求項１乃至３の何れか一つに記載の貼着補助具を、離型シートを貼着する側の熱板の下に対向する定盤又は熱板上に一時的に載置してその上面に貼着前の離型シートを載置しておき、次に前記貼着補助具がほぼ扁平になるまで定盤と熱板又は熱板と熱板の間隔を窄めて離型シートを熱板に圧接させ、次に定盤と熱板又は熱板と熱板の間隔を開いて前記貼着補助具をホットプレスから取り出すようにしたことを特徴とするホットプレスの離型シートの貼着方法。

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