JP2891940B2 - 成形装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、成形品を成形する
成形型を用いた成形装置に関する。更に詳しくは原料と
して澱粉を主成分とする原料を用い、この原料により緩
衝資材、包装資材、容器、トレー、皿、菓子、アイスク
リームコーン等の成形品を成形するための成形装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の成形品の製法として、本
出願人らは、澱粉と水との混練物に柔軟性付与剤、耐水
性付与剤、酸化防止剤、保存料等を添加して得られた成
形品用原料を開放加圧プレスにて成形するように構成さ
れた、生分解性を有する成形品用原料の製法と生分解性
を有する成形品の製法を特許出願した（特開平７−２２
４１７３）。この製法では、成形型の下型及び上型の下
面及び上面にそれぞれ電気ヒータが添着され、下型及び
上型を合わせることにより成形品用原料が入れられるキ
ャビティが形成される。また成形品が緩衝資材の場合に
は、上型の上面からキャビティに連通する水蒸気抜き孔
が形成され、成形品が皿の場合には、下型及び上型の側
面から下型及び上型の合わせ面を介してキャビティに連
通する水蒸気抜き孔が形成される。このように構成され
た成形品の製法では、電気ヒータにより下型及び上型を
加熱することにより、キャビティ内の原料が加熱され、
発泡して焼成される。このとき、原料中の水分の蒸発に
より発生する水蒸気は上記水蒸気抜き孔からキャビティ
外に排出されるようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の生
分解性を有する成形品の製法では、成形型の下型及び上
型が厚く大型であるため、成形型の予熱に多くの時間と
電力を要する不具合があった。また成形型周囲の温度が
高温になるため、作業環境の改善の余地があった。更に
成形型が大型であるため、成形型を製作するのに多くの
費用を要する問題点もあった。一方、電気ヒータに代え
て、下型の下方及び上型の上方から下型の下面及び上型
の上面に向ってそれぞれガスを噴射して燃焼させる、バ
ーナによる加熱方法があった。しかし、この加熱方法で
は僅かな気流の乱れにより炎がゆらぐため、或いは炎を
下向きにすることが難しいため、成形型の温度制御が困
難であり、成形作業に熟練度を要する問題点があった。
また成形型周囲の温度が上記電気ヒータを用いた場合よ
り更に高温になるため、作業環境の改善の余地があっ
た。

【０００４】本発明の目的は、極めて短時間にかつ小電
力で成形型を予熱でき、また成形型の温度を熟練度を必
要とせずに容易に所定温度に保つことができる成形装置
を提供することにある。本発明の別の目的は、作業環境
を改善でき、成形型の製作費を大幅に低減できる成形装
置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
図１及び図３に示すように、下型１１ａ及び上型１１ｂ
を有し下型１１ａと上型１１ｂを合わせて形成されるキ
ャビティ１１ｃに原料１２が入れられるように構成され
下型１１ａ又は上型１１ｂの一方又は双方がキャビティ
１１ｃに沿った外面を有しかつキャビティを形成する部
分の下型１１ａ又は上型１１ｂの一方又は双方の肉厚が
２〜１５ｍｍの範囲内にあってその肉厚がほぼ均一に形
成された成形型１１と、上型を開いて下型内に原料を供
給する原料供給手段１７と、上型を下型に閉じて形成さ
れるキャビティ内の原料を加熱し焼成する加熱手段１４
と、上型を開いて焼成により作られた成形品１６を下型
から取出す成形品取出し手段と、成形型を原料供給手段
と加熱手段と成形品取出し手段との間を順次搬送する搬
送手段１３とを備えた成形装置である。この請求項１に
係る成形装置では、下型１１ａ及び上型１１ｂの熱容量
が小さく、熱し易く冷め易いため、極めて短時間に成形
型１１を予熱でき、成形型１１の温度調節が比較的容易
となる。また原料供給手段１７により原料１２がキャビ
ティ１１ｃに供給された成形型１１が搬送手段１３によ
り加熱手段１４に搬送され、上記加熱手段による熱がキ
ャビティ１１ｃ内の原料１２に速やかに伝わり、原料１
２がキャビティ１１ｃ内で加熱・焼成され、成形品１６
が成形される。

【０００６】請求項２に係る発明は、請求項１に係る発
明であって、更に図１及び図３に示すように、成形型１
１が導電性材料により又は導電性材料を接着若しくは内
蔵することにより形成され、加熱手段１４が上型１１ｂ
の上面及び下型１１ａの下面に密着又は接近して配設さ
れたコイル１４ａ，１４ｂと、コイルに所定の周波数の
交流電流を流すことにより成形型１１に渦電流を流して
ジュール熱を発生させ成形型を誘導加熱する電源１４ｃ
とを有し、成形型１１の誘導加熱によりキャビティ１１
ｃ内の原料１２が加熱され焼成されるように構成された
ことを特徴とする。この請求項２に係る成形装置では、
コイル１４ａ，１４ｂに所定の周波数の交流電流が流れ
るので、下型１１ａ及び上型１１ｂに渦電流が流れジュ
ール熱が発生して下型１１ａ及び上型１１ｂが加熱され
る。この結果、この熱がキャビティ１１ｃ内の原料１２
に速やかに伝わり、原料１２がキャビティ１１ｃ内で加
熱・焼成され、成形品１６が形成される。

【０００７】請求項３に係る発明は、請求項１に係る発
明であって、更に図１３及び図１４に示すように、成形
型５１が低誘電材料又は低誘電損材料により形成され、
加熱手段５４が成形型５１を上下方向から挟むように配
設された第１及び第２電極５４ａ，５４ｂと、第１及び
第２電極５４ａ，５４ｂ間に所定の周波数の交流電圧を
印加することによりキャビティ５１ｃ内の原料を誘電加
熱する電源５４ｃとを有し、成形型の誘電加熱によりキ
ャビティ内の原料が加熱され焼成されるように構成され
たことを特徴とする。この請求項３に係る成形装置で
は、第１及び第２電極５４ａ，５４ｂ間に高周波電流に
よる高周波電界が発生すると、キャビティ５１ｃ内の絶
縁体である原料に誘電体損が生じて発熱する。この結
果、低誘電材料により形成された上型５１ｂ及び下型５
１ａが加熱されることなく、原料が直接誘電加熱され焼
成されて、成形品となる。

【０００８】請求項４に係る発明は、請求項１に係る発
明であって、更に図１５に示すように、成形型６１が低
誘電材料又は低誘電損材料により形成され、加熱手段６
４が成形型６１を覆うオーブン６４ａと、オーブン６４
ａ内に所定の周波数のマイクロ波を導入してキャビティ
内の原料をマイクロ波加熱するマイクロ波発生手段６４
ｂとを有し、成形型のマイクロ波加熱によりキャビティ
内の原料が加熱され焼成されるように構成されたことを
特徴とする。この請求項４に係る成形装置では、マイク
ロ波発生手段６４ｂで発生したマイクロ波がオーブン６
４ａ内に導入され、このマイクロ波によりオーブン６４
ａ内の成形型６１の原料が直接加熱される。

【０００９】請求項５に係る発明は、請求項１に係る発
明であって、更に図１６及び図１７に示すように、成形
型７１が高熱伝導材料により形成され、加熱手段７４が
上型７１ｂの上面及び下型７１ａの下面に対向して配設
され上型の上面及び下型の下面に赤外線又は遠赤外線を
それぞれ照射して成形型７１を加熱する赤外線発生手段
７４ａ又は遠赤外線発生手段を有し、成形型７１の赤外
線加熱又は遠赤外線加熱によりキャビティ７１ｃ内の原
料１２が加熱され焼成されるように構成されたことを特
徴とする。この請求項５に係る成形装置では、赤外線又
は遠赤外線により加熱された成形型７１の熱がキャビテ
ィ７１ｃ内の原料１２に伝わり、原料１２が加熱・焼成
され、成形品１６となる。

【００１０】請求項６に係る発明は、図１８に示すよう
に、成形型１１が導電性材料により又は前記導電性材料
を接着若しくは内蔵することにより形成され、加熱手段
８４が上型１１ｂの上面及び下型１１ａの下面に配設さ
れ通電により発熱して成形型１１を加熱する発熱体８４
ａ，８４ｂを有し、成形型１１の発熱体による加熱によ
りキャビティ１１ｃ内の原料１２が加熱され焼成される
ように構成されたことを特徴とする。この請求項６に係
る成形装置では、発熱体８４ａ，８４ｂに通電すること
により発熱体８４ａ，８４ｂが発熱し、この熱が成形型
１１を介してキャビティ１１ｃ内の原料１２に伝わり、
原料１２が加熱・焼成され、成形品１６となる。

【００１１】請求項７に係る発明は、図２０及び図２１
に示すように、下型９１ａ及び上型９１ｂを有し、下型
と上型を合わせて形成されるキャビティ９１ｃに原料が
入れられるように構成され、下型９１ａ又は上型９１ｂ
の一方又は双方がキャビティ９１ｃに沿った外面を有し
かつキャビティ９１ｃを形成する部分の下型９１ａ又は
上型９１ｂの一方又は双方の肉厚が２〜１５ｍｍの範囲
内にあってその肉厚がほぼ均一である成形型９１を備
え、下型９１ａ及び上型９１ｂが導電性材料により又は
導電性材料を下型９１ａ及び上型９１ｂのうちキャビテ
ィ９１ｃを形成する内面に接着することにより形成され
かつ下型９１ａ及び上型９１ｂ間が電気的に絶縁され、
キャビティ９１ｃ内の原料に電解質が溶解され、下型９
１ａ及び上型９１ｂ間に交流電圧を印加し原料に電流を
流すことにより原料が加熱され焼成されるように構成さ
れた成形装置である。この請求項７に係る成形装置で
は、原料が導電性を有するため、下型９１ａ及び上型９
１ｂ間に交流電流を流すと、原料が加熱・焼成され、成
形品となる。

【００１２】なお、図１、図４、図７、図９、図１３、
図１５、図１６又は図１８に示すように、上記請求項１
ないし６いずれかに記載された搬送手段１３，２３，３
３，４３，５３，６３又は７３はチェーンコンベヤ、ベ
ルトコンベヤ、ターンテーブル又はスライドレールのい
ずれかであることが好ましい。

【００１３】

【発明の実施の形態】次に本発明の第１の実施の形態を
図面に基づいて詳しく説明する。図１〜図３に示すよう
に、成形装置１０は下型１１ａ及び上型１１ｂを有し下
型１１ａと上型１１ｂを合わせて形成されるキャビティ
１１ｃに原料１２が入れられる複数の成形型１１と、こ
れらの成形型１１を所定の間隔をあけて搬送する搬送手
段１３と、キャビティ１１ｃに入れられた原料１２を加
熱して焼成することにより成形品１６を成形する加熱手
段１４とを備える。キャビティ１１ｃは成形品１６に相
応する形状を有する（図１）。また原料１２は澱粉と水
とを所定の割合で混合して混練した混練物を用いること
が好ましく、澱粉としてはトウモロコシ、モチトウモロ
コシ、コメ、モチゴメ、コムギ、ジャガイモ、サツマイ
モ、ユリ、クズ、タピオカ、ナガイモ、ヒシ、クリ、食
用カンナ、エンドウ豆、ヤシの木等から精製される澱粉
が用いられる。また混練物１２には乳化剤・安定剤・品
質改良剤等のほか、大豆タンパク・白卵・寒天・ゼラチ
ン・植物油等の耐水性付与剤・柔軟性付与剤及び物性改
良材や、酸化防止剤や、保存料や、剥離剤（離型剤）
や、食品用着色剤などを適量添加することができる。こ
の実施の形態では、成形品１６は混練物１２を加熱して
焼成した比較的浅い底を有する円板状のトレーである
が、一般的トレーの他に緩衝資材、包装資材、容器、蓋
付き容器、深底のどんぶり、カップ、皿、アイスクリー
ムコーン、発泡又は非発泡の菓子等でもよい。

【００１４】図１に詳しく示すように、下型１１ａ及び
上型１１ｂはキャビティ１１ｃ内面に沿った外面を有
し、かつ下型１１ａ及び上型１１ｂの主要部分が２〜１
５ｍｍの範囲内の肉厚を有する。即ち、キャビティを形
成する部分の下型及び上型の肉厚が２〜１５ｍｍの範囲
内にあって肉厚がほぼ均一に形成される。ここで主要部
分とは成形品１６の主要部分に相当し、通常、成形型１
６の周縁を含まない部分をいう。例えば成形品１６の厚
さが０．５〜１０ｍｍの場合には、下型１１ａ及び上型
１１ｂの厚さは２〜１０ｍｍの範囲にほぼ均一に形成さ
れることが好ましく、下型１１ａ及び上型１１ｂの厚さ
の範囲は成形品１６の成形時の機械的強度を考慮して決
められる。また下型１１ａ及び上型１１ｂの材質は鉄、
アルミニウム、チタン、銅又はこれらの合金等の導電性
材料に切削・研磨加工、鍛造加工、或いはプレス加工等
を施して形成される。但し、アルミニウムを用いる場合
にはフェライト鋼等の磁性体の薄板を埋設したり或いは
外面に接着したりすることが好ましい。なお、下型及び
上型を導電性材料でない材料により形成する場合には、
下型及び上型に導電性材料を接着又は内蔵してもよい。

【００１５】下型１１ａの一端には被枢着部（図示せ
ず）が突設され、上型１１ｂの一端には被枢着部に対向
する枢着部１１ｆが突設される（図２）。枢着部１１ｆ
は被枢着部にヒンジピン１１ｇを介して枢着される。ま
た下型１１ａの他端には被固定部（図示せず）が突設さ
れ、上型１１ｂの他端には被固定部に対向する固定部１
１ｈが突設される。被固定部には固定部１１ｈを被固定
部に密着した状態で固定可能なクランプ１１ｉが取付け
られる。また下型１１ａ及び上型１１ｂの周縁の密着面
には、キャビティ１１ｃ内の混練物１２の加熱により発
生する水蒸気を排出するため、キャビティ１１ｃと大気
とを連通する複数の細い凹溝（図示せず）が形成され
る。

【００１６】加熱手段１４は下型１１ａの下面及び上型
１１ｂの上面に密着してそれぞれ渦巻き状に巻かれたロ
アコイル１４ａ及びアッパコイル１４ｂと（図１及び図
２）、これらのコイル１４ａ，１４ｂに電気的に接続さ
れた高周波電源１４ｃとを有する（図３）。下型１１ａ
の下面及び上型１１ｂの上面はロアコイル１４ａ及びア
ッパコイル１４ｂとともに断熱材１４ｄ，１４ｅにより
それぞれ被覆される（図１）。これらのコイル１４ａ，
１４ｂは耐熱性を有する導電性材料により形成され、か
つ表面が絶縁性を有する膜により被覆される。例えば表
面が絶縁膜により被覆された銅線、銅パイプ、或いは銅
パイプの内部に絶縁体を介して螺旋状に巻回された銅線
等が用いられる。またコイル１４ａ，１４ｂの巻き数や
巻き密度等は下型１１ａ及び上型１１ｂの形状や熱容量
を考慮して下型１１ａ及び上型１１ｂが均一に加熱され
るように適宜決められる。断熱材１４ｄ，１４ｅとして
は、石膏、電融シリカセメント、焼成シリカセメント、
高アルミナ質セメント、炭化けい素質セメント、電融マ
グネシヤ質セメント、焼成マグネシヤ質セメント、けい
石質コイルセメント、アルミナ質コイルセメント、グラ
ファイトプラスチックス等が用いられる。断熱材１４ｄ
下面の中央部及び端部には先端が下方に突出する集電ブ
ラシ１４ｇ，１４ｇの基端を収納するブラシケース１４
ｆ，１４ｆがそれぞれ設けられる。集電ブラシ１４ｇ，
１４ｇにはロアコイル１４ａの両端が電気的にそれぞれ
接続される。また断熱材１４ｅ上面の中央部及び端部に
は先端が上方に突出する集電ブラシ１４ｇ，１４ｇの基
端を収納するブラシケース１４ｈ，１４ｈがそれぞれ設
けられる。集電ブラシ１４ｇ，１４ｇにはアッパコイル
１４ｂの両端が電気的にそれぞれ接続される。集電ブラ
シ１４ｇは図示しないばねによりブラシケース１４ｆ，
１４ｈから突出する方向に付勢される。

【００１７】搬送手段１３は大型のチェーンコンベヤで
あり、同一水平面内で所定の間隔をあけて平行に配設さ
れた駆動軸１３ａ及び従動軸１３ｂと、駆動軸１３ａ及
び従動軸１３ｂにそれぞれ嵌着された大型の駆動スプロ
ケット１３ｃ及び従動スプロケット１３ｄと、これらの
スプロケット１３ｃ，１３ｄに掛け渡された大型のロー
ラチェーン１３ｅとを備える（図１〜図３）。駆動軸１
３ａは図示しないが減速機を介してモータの出力軸に連
結される。駆動軸１３ａ及び従動軸１３ｂには成形型１
１の外径より大きな間隔をあけて駆動スプロケット１３
ｃ及び従動スプロケット１３ｄがそれぞれ２個ずつ嵌着
され、２本のチェーン１３ｅ，１３ｅがそれぞれ掛け渡
される。

【００１８】チェーン１３ｅは大型のローラリンクプレ
ート１３ｆと大型のピンリンクプレート１３ｇとをピン
１３ｈにより交互に連結して構成され、成形型１１は２
本のチェーン１３ｅ，１３ｅの間のうちローラリンクプ
レート１３ｆ，１３ｆに対向する位置に配設される（図
１及び図２）。２本のチェーン１３ｅ，１３ｅの各ピン
１３ｈはそれぞれ支持部材１３ｉ，１３ｉを介して連結
され、これらの支持部材１３ｉ，１３ｉ上に下型１１ａ
の被枢着部及び被固定部を断熱材（図示せず）を介して
載せて固定することにより複数の成形型１１がチェーン
１３ｅに所定の間隔をあけて取付けられる。この断熱材
としては、焼成マイカボード、マイカレックス、マイカ
ナイト、グラスウールボード、アスベストボード、アス
ベストセメント、スレート等が用いられる。なお、駆動
軸及び従動軸を鉛直面内で上下又は左右に所定の間隔を
あけて平行に配設してもよく、或いは従動軸を２本以上
配設してもよい。これらは成形装置を設置する場所によ
り適宜選択される。

【００１９】チェーン１３ｅの張り側、即ち上側の水平
移動部１３ｊの下方及び上方にはそれぞれ一対の集電レ
ール１４ｉ，１４ｉがチェーン１３ｅに平行に配設さ
れ、これらのレール１４ｉ，１４ｉにはチェーン１３ｅ
の上側の水平移動部１３ｊに到来した成形型１１の集電
ブラシ１４ｇがそれぞれ摺動するようになっている（図
１及び図３）。レール１４ｉは上述の高周波電源１４ｃ
に電気的に接続され、この電源１４ｃによりコイル１４
ａ，１４ｂに１ｋＨｚ〜１００ｋＨｚの周波数の交流電
流を通電可能に構成される。図１中の符号１７は混練物
供給手段であり、混練物１２を貯留するホッパ１７ａ
と、ホッパ１７ａから混練物１２を所定量ずつ押出して
下型１１ａに落下させる押出し部１７ｂとを有する。

【００２０】また下型１１ａ及び上型１１ｂの略中央に
は図示しないが小径の孔があけられ、これらの孔には温
度センサが挿入される。この温度センサの検出出力は図
示しないコントローラの制御出力に接続され、コントロ
ーラの制御出力は高周波電源１４ｃに接続される。また
コントローラの制御入力には下型１１ａ及び上型１１ｂ
の温度設定スイッチ（図示せず）がそれぞれ接続され、
コントローラの制御出力には温度センサの検出した実際
の温度を表示する温度表示部（図示せず）に接続され
る。温度センサとコントローラとの接続は図示しないが
上記コイルと電源との接続と同様に集電ブラシや集電レ
ールを用いて行われる。コントローラは各成形型に取付
けられた温度センサの検出出力のうち最も高い温度を検
出した温度センサの検出出力を温度表示部の設定値に一
致させるように電源を制御するようになっている。

【００２１】このように構成された成形装置１０の動作
を説明する。先ず温度設定スイッチを所定の温度に設定
し、成形型１１のキャビティ１１ｃ内に混練物１２を入
れない状態で駆動スプロケット１３ｃを所定の回転速度
で回転させる。このとき集電レール１４ｉに対向する位
置に到来した成形型１１の集電ブラシ１４ｇが集電レー
ル１４ｉを摺動し、ロアコイル１４ａ及びアッパコイル
１４ｂに所定の周波数の交流電流が流れるので、下型１
１ａ及び上型１１ｂに渦電流が流れジュール熱が発生し
て下型１１ａ及び上型１１ｂが加熱される、即ち下型１
１ａ及び上型１１ｂが誘導加熱される。下型１１ａ及び
上型１１ｂが薄く形成されており、熱容量が小さいた
め、成形装置１０を作動して数分間後に温度表示部の温
度が温度設定スイッチにより設定した温度に達する。こ
の結果、成形型１１の予熱は極めて短時間で行うことが
できる。

【００２２】次に従動スプロケット１３ｄの上部に到来
した成形型１１のクランプ１１ｉを解除して上型１１ｂ
を開き、押出し部１７ｂを作動させ所定量の混練物１２
をホッパ１７ａから押出して下型１１ａに落とした後、
上型１１ｂを閉じてクランプ１１ｉにより固定する。こ
の混練物１２が入れられた成形型１１は図３の一点鎖線
の矢印の方向に移動して集電レール１４ｉに対向する位
置に到来し、集電ブラシ１４ｇが集電レールを摺動して
コイル１４ａ，１４ｂに交流電流が流れる。この結果、
下型１１ａ及び上型１１ｂが加熱され、この熱がキャビ
ティ１１ｃ内の混練物１２に速やかに伝わり、混練物１
２が加熱・焼成され，成形品１６となる。このときキャ
ビティ１１ｃ内で発生した水蒸気は凹溝（図示せず）を
通って大気中に排出される。

【００２３】この成形型１１が駆動スプロケット１３ｃ
の上部に到来したときに、成形型１１のクランプ１１ｉ
を解除すると、この成形型１１が駆動スプロケット１３
ｃの下部に到来したときに上型１１ｂが自重により開く
ので、成形型１１内の成形品１６はその自重により落下
する。成形品１６が下型１１ａ又は上型１１ｂにくっつ
いてしまって落下しないときには作業者が引き剥がし工
具等を用いて下型１１ａ又は上型１１ｂから引き剥が
す。この成形型１１は上型１１ｂが開いたままチェーン
１３ｅの弛み側、即ち下側の水平移動部１３ｋを二点鎖
線矢印の方向に移動するため、従動スプロケット１３ｄ
の上部に達したときも上型１１ｂは開いた状態に保たれ
る。なお、上型の開閉や、混練物のホッパから下型への
落下等を、成形型の位置検出センサ等の検出出力に基づ
いてコントローラが各種アクチュエータを駆動すること
により自動的に行ってもよい。

【００２４】図４〜図６は本発明の第２の実施の形態を
示す。この実施の形態では、搬送手段２３が縦長の直方
体のフレーム２３ａに鉛直方向に延びて回転可能に取付
けられ減速機付モータ２３ｂにより駆動可能な主軸２３
ｃと、この主軸２３ｃに中心が嵌着された円形のターン
テーブル２３ｄとを備え、このテーブル２３ｄに同一円
周上に所定の間隔をあけて成形型２１が挿着される。タ
ーンテーブル２３ｄの下方にはこのテーブル２３ｄと平
行な扇状のロア固定テーブル２３ｅがフレーム２３ａに
ステー２３ｇを介して取付けられ、ターンテーブル２３
ｄの上方にはこのテーブル２３ｄと平行な扇状のアッパ
固定テーブル２３ｆがフレーム２３ａにステー２３ｈを
介して取付けられる。ロア固定テーブル２３ｅにはター
ンテーブル２３ｄの成形型１１が挿着された円周と同一
円周上に互いに接近して加熱手段２４のロアコイル２４
ａが取付けられ、アッパ固定テーブル２３ｆにはロアコ
イル２４ａに対向してアッパコイル２４ｂが取付けられ
る。ロアコイル２４ａ及びアッパコイル２４ｂは図示し
ないがこれらのコイル２４ａ，２４ｂに所定の周波数の
交流電流を流す高周波電源に集電ブラシや集電レールを
用いずに電気的に接続される。成形型２１の下面とロア
コイル２４ａの上面との間、及び成形型２１の上面とア
ッパコイル２４ｂの下面との間にはそれぞれ所定の隙間
が設けられる。

【００２５】成形型２１は下型２１ａ及び上型２１ｂを
有し、下型２１ａは第１の実施の形態の下型と同一の薄
肉に形状に形成され、上型２１ｂは上面が平らな比較的
厚肉に形成される。下型２１ａ及び上型２１ｂは第１の
実施の形態の下型及び上型と同一材料により形成され、
下型２１ａの下部周面を被覆する断熱材２４ｃは第１の
実施の形態の下型の下面を被覆する断熱材と同一材料に
より形成される。またこの実施の形態ではロアコイル２
４ａ及びアッパコイル２４ｂは上記下型２１ａの下部周
面を被覆する断熱材２１ｄと同一材料により被覆され
る。なお、これらのコイルを断熱材により被覆せずに、
絶縁性を有する一対のプレートにより挟んだ状態でロア
固定テーブル及びアッパ固定テーブルに取付けてもよ
い。またこの実施の形態では成形装置をフレーム内に上
下２つ設けたが、１つ又は３つ以上設けてもよい。更に
この実施の形態ではターンテーブルの同一円周上に所定
の間隔をあけて１つずつ成形型を配設したが、これに加
えてターンテーブルの別の同一円周上に所定の間隔をあ
けて１つずつ成形型を配設してもよい。

【００２６】このように構成された成形装置２０では、
成形型２１がロアコイル２４ａ及びアッパコイル２４ｂ
に対向する位置で加熱され、成形型２１がこれらのコイ
ル２４ａ，２４ｂに対向しない位置、即ちロア固定テー
ブル２３ｅ及びアッパ固定テーブル２３ｆが切り欠かれ
た位置で、混練物１２をキャビティ２１ｃに入れる作業
や、成形された成形品１６をキャビティ２１ｃから取出
す作業が行われる。また集電ブラシや集電レールが不要
になるので、この実施の形態の成形装置は第１の実施の
形態の成形装置より構成が簡単になる。

【００２７】図７及び図８は本発明の第３の実施の形態
を示す。この実施の形態では、搬送手段３３である一対
のスライドレール３３ｂ，３３ｂが横長の直方体のフレ
ーム３３ａに水平方向に延びて取付けられ、これらのレ
ール３３ｂ，３３ｂの間に設けられた成形型３１がこれ
らのレール３３ｂ，３３ｂに沿って往復動可能に構成さ
れる。フレーム３３ａの一端側にはこの一端側に位置す
る成形型３１の下面及び上面からそれぞれ所定の隙間を
あけてロアコイル３４ａ及びアッパコイル３４ｂが取付
けられる。ロアコイル３４ａ及びアッパコイル３４ｂは
図示しないがこれらのコイル３４ａ，３４ｂに所定の周
波数の交流電流を流す高周波電源に電気的に接続され
る。

【００２８】成形型３１は薄肉に形成された下型３１ａ
と、比較的厚肉に形成され上面が平らな上型３１ｂを有
する。また下型３１ａの外周面と上型３１ｂの上面及び
外周面は断熱材３１ｄ，３１ｅにより被覆される。下型
３１ａには一対のブラケット３３ｃ，３３ｃを介して一
対の移動体３３ｄ，３３ｄが取付けられ、これらの移動
体３３ｄ，３３ｄが上記スライドレール３３ｂ，３３ｂ
に沿って移動可能に取付けられる。これらの移動体３３
ｄにはレール３３ｂを転動可能な複数のボール（図示せ
ず）が自転可能に収容される。図７中の符号３１ｆはキ
ャビティ３１ｃ内に発生した水蒸気を排出する凹溝であ
る。また図８中の符号３１ｇはトグルリンクを有し上型
３１ｂを下型３１ａに密着した状態で固定するクランプ
であり、符号３１ｈはヒンジピンである。

【００２９】このように構成された成形装置３０の使用
方法を説明する。先ず成形型３１をフレーム３３ａの他
端側に移動した状態でクランプ３１ｇを解除して上型３
１ｂを開き、この状態で混練物１２を所定量だけ下型３
１ａに入れた後、上型３１ｂを閉じてクランプ３１ｇに
より上型３１ｂを下型３１ａに密着した状態で固定す
る。次にこの成形型３１をフレーム３３ａの一端側に移
動し、成形型３１の下型３１ａ及び上型３１ｂをロアコ
イル３４ａ及びアッパコイル３４ｂに対向させる。この
とき上記コイル３４ａ，３４ｂに流れる所定の周波数の
交流電流により下型３１ａ及び上型３１ｂが加熱されて
この熱がキャビティ３１ｃ内の混練物１２に伝わり、混
練物１２が加熱・焼成されて成形品１６となる。所定時
間経過後、成形型３１をフレーム３３ａの他端側に移動
し、上型３１ｂを開いて成形品１６を取出す。

【００３０】図９〜図１２は本発明の第４の実施の形態
を示す。この実施の形態では、搬送手段４３である一対
のスライドレール４３ｂ，４３ｂが横長の直方体のフレ
ーム４３ａに水平方向に延び開口部を上に向けたチャン
ネル材であり、下型４１ａに一対のブラケット４３ｃ，
４３ｃを介して取付けられた一対の摺動部材４３ｄ，４
３ｄが上記レール４３ｂ，４３ｂに遊挿されてレール４
３ｂ，４３ｂ内底面に貼着されたフッ素樹脂製の帯板４
３ｅ，４３ｅ上を摺動可能に構成され、更に下型４１ａ
に取付けられた型締め機構４１ｄの発生する電磁力によ
り上型４１ｂが下型４１ａに密着した状態で一時的に固
定されることを除いて、上記第３の実施の形態と略同一
に構成される。上記型締め機構４１ｄを採用する場合に
は、少なくとも上型４１ｂが鉄等の磁性材料により形成
される。

【００３１】型締め機構４１ｄは図１２に詳しく示すよ
うに、下型４１ａの被固定部４１ｅ下面に断熱材４１ｊ
を介して取付けられたケース４１ｋと、ケース４１ｋに
挿入され磁性材料により形成された鉄心４１ｍと、鉄心
４１ｍに巻回されケース４１ｋに内蔵されたコイル（図
示せず）と、鉄心４１ｍの上端に固着され磁性材料によ
り形成されたアーマチュア４１ｎとを有する。アーマチ
ュア４１ｎの先端には断熱材により形成され先端が先細
りに形成された位置決めピン４１ｇが突設され、この位
置決めピン４１ｇには断熱材４１ｐが嵌着される。下型
４１ａの被固定部４１ｅには鉄心４１ｍの上端、アーマ
チュア４１ｎ及び断熱材４１ｐを遊挿可能な通孔４１ｒ
が形成され、断熱材４１ｒの上面は上型４１ｂの固定部
４１ｆ下面に当接する。また上型４１ｂの固定部４１ｆ
とこの上型４１ｂの上面に固着された上型マウント部材
４１ｕには上記位置決めピン４１ｇに嵌入可能な透孔４
１ｓ，４１ｔがそれぞれ形成され、透孔４１ｓ，４１ｔ
を位置決めピン４１ｇに嵌入することにより下型４１ａ
に対する上型４１ｂの合わせ位置を正確に決められるよ
うになっている。この型締め機構４１ｄのコイルに通電
することにより鉄心４１ｍを介してアーマチュア４１ｎ
に強磁界が発生し、この強磁界により上型４１ｂの固定
部４１ｆが下型４１ａの被固定部４１ｅに断熱材４１ｐ
を介して吸着されるようになっている。また図１０及び
図１１中の符号４１ｈはヒンジピンであり、図１１及び
図１２中の符号４１ｉは上型４１ｂを開閉するためのハ
ンドルである。

【００３２】なお、上記型締め機構は上型を磁性材料に
より形成すれば、上記第１〜第３の実施の形態、或いは
後述する第７〜第９の実施の形態にも適用できる。ま
た、型締め機構を上型の上面に取付けることもできる。
この場合、下型が磁性材料により形成される。更に、後
述する第５及び第６の実施の形態のように、上型及び下
型のいずれもが磁性材料により形成されない成形装置に
上記型締め機構を採用する場合には、電磁力により吸引
される上型又は下型に磁性部材を接着又は内蔵し、この
磁性部材に対向するように下型又は上型に型締め機構を
取付ければよい。このように構成された成形装置４０の
使用方法は型締め機構４１ｄを除いて、第３の実施の形
態と略同様であるので、繰返しの説明を省略する。

【００３３】図１３及び図１４は本発明の第５の実施の
形態を示す。この実施の形態では、成形型５１が比誘電
率２〜１０の低誘電材料又は誘電体損失(tan δ)０．０
００１〜０．１の低誘電損材料により形成され、加熱手
段５４が成形型５１を上下方向から挟むように配設され
た第１及び第２電極５４ａ，５４ｂと、第１及び第２電
極５４ａ，５４ｂ間に２０ｋＨｚ〜１００ＭＨｚの周波
数の交流電圧を印加することによりキャビティ５１ｃ内
の混練物１２を誘電加熱する高周波電源５４ｃと備え
る。成形型５１は下型５１ａ及び上型５１ｂともに第１
の実施の形態のものと同様に薄肉に形成される。また比
誘電率が２〜１０又は誘電体損失(tan δ)が０．０００
１〜０．１の下型５１ａ及び上型５１ｂの材料として
は、例えば、フェライト、フッ素樹脂、シリカ、アロフ
ェン、石英ガラス、アルミナ、ステアタイト、ベリリア
等が用いられる。図１４中の符号５４ｇ，５４ｇは下型
５１ａ及び上型５１ｂに挿入された温度センサである。
この実施の形態の搬送手段５３は第１の実施の形態の搬
送手段と同様に構成されたチェーンコンベヤであるが、
このコンベヤは上記下型５１ａ及び上型５１ｂと同様に
低誘電材料により形成される。

【００３４】第１及び第２電極５４ａ，５４ｂはアルミ
ニウムやステンレス等の導電性材料により形成され、第
１及び第２電極５４ａ，５４ｂは上型５１ｂ及び下型５
１ａの上面及び下面からそれぞれ所定の隙間をあけて設
けられる。また第１及び第２電極５４ａ，５４ｂは搬送
手段５３の張り側、即ち上側の水平移動部５３ａに成形
型５１の移動方向に所定の間隔をあけかつ互いに対向し
て配設される。第１電極５１ａは上記電源５４ｃに電気
的に接続され、第２電極５４ｂは接地される。上記電極
５４ａ，５４ｂはこれらの電極５４ａ，５４ｂ間で発生
する高周波が電波となって外部に漏れるのを防止するた
めに金属製のハウジング５４ｄにより覆われてシールド
され、このハウジング５４ｄも接地される。またハウジ
ング５４ｄには吸気口５４ｅ及び排気口５４ｆが形成さ
れ、エアを吸気口５４ｅから導入して排気口５４ｆから
排出することにより成形型５１から排出された水蒸気を
ハウジング５４ｄ外に排出するようになっている。な
お、搬送手段はチェーンコンベヤに限らず、第２の実施
の形態のターンテーブルや第３又は第４の実施の形態の
スライドレールであってもよい。

【００３５】このように構成された成形装置５０では、
高周波電源５４ｃにより所定の高周波電流が第１及び第
２電極５４ａ，５４ｂ間に流れ、第１及び第２電極５４
ａ，５４ｂ間で高周波電界が発生する。キャビティ５１
ｃ内に絶縁体である混練物１２が入れられた成形型５１
が上記電極５４ａ，５４ｂ間に到来すると、キャビティ
５１ｃ内の混練物１２に誘電体損が生じて発熱する。こ
の結果、低誘電材料により形成された上型５１ｂ及び下
型５１ａが加熱されることなく、混練物１２が直接誘電
加熱されて焼成され、成形品１６となる。

【００３６】図１５は本発明の第６の実施の形態を示
す。この実施の形態では、成形型６１が比誘電率２〜１
０の低誘電材料又は誘電体損失(tan δ)０．０００１〜
０．１の低誘電損材料により形成され、加熱手段６４が
搬送手段６４の一部を覆い成形型６１が内部を通過可能
なオーブン６４ａと、オーブン６４ａ内に３００ＭＨｚ
〜３０００ＭＨｚのマイクロ波を導入してキャビティ内
の混練物をマイクロ波加熱するマイクロ波発生手段６４
ｂとを備える。成形型６１及び搬送手段６３は第５の実
施の形態のものと略同一に形成される。またオーブン６
４ａも第５の実施の形態のハウジングと略同一に構成さ
れるが、このオーブン６４ａには導波管６４ｃを介して
マイクロ波発生手段であるマグネトロン６４ｂ（磁電
管）が接続される。マグネトロン６４ｂには電源６４ｄ
が電気的に接続される。マイクロ波の周波数としては、
混練物中の水分子のスピンを最も効率よく発生させる２
４５０ＭＨｚが好ましい。このように構成された成形装
置６０では、マグネトロン６４ｂで発生したマイクロ波
が導波管６４ｃを介してオーブン６４ａ内に導入され、
このマイクロ波によりオーブン６４ａ内に到来した成形
型６１の混練物が直接加熱される。

【００３７】図１６及び図１７は本発明の第７の実施の
形態を示す。この実施の形態では、成形型７１が熱伝導
率５０〜２４０Ｗｍ^-1ｄｅｇ^-1の高熱伝導材料により形
成され、加熱手段７４が成形型７１の上面及び下面に対
向して配設され成形型７１の上面及び下面に赤外線をそ
れぞれ照射して成形型７１を加熱する赤外線発生手段７
４ａを備え、成形型７１の赤外線による加熱にてキャビ
ティ７１ｃ内の混練物１２が加熱されるように構成され
る。成形型７１の下型７１ａ及び上型７１ｂは第１の実
施の形態の下型及び上型と同様に薄肉に形成され、鉄、
アルミニウム、チタン、銅又はこれらの合金等の高い熱
伝導率を有する材料により形成される。また下型７１ａ
及び上型７１ｂの表面はカーボンブラックやグラファイ
ト等を塗布することにより黒色にされ、断熱材により被
覆されずに露出する。この実施の形態の搬送手段７３は
チェーンコンベヤであるが、これに限らずベルトコンベ
ヤ、ターンテーブル、スライドテーブル等を用いること
ができる。また搬送手段７３はセラミックスやステンレ
ス等の低熱伝導材料及び耐熱材料により形成されかつ表
面に熱を反射する白色・銀色等の塗料が塗布されること
が好ましい。

【００３８】搬送手段７３の張り側、即ち上側の水平移
動部７３ａはケース７４ｂにより覆われる。このケース
７４ｂの内面には搬送手段７３に向って赤外線を照射す
る反射鏡付きの赤外線ランプ７４ａが複数取付けられ
る。またケース７４ｂにはケース７４ｂ内の水蒸気を排
出するために吸気口７４ｃ及び排気口７４ｄが設けられ
る。図１７中の符号７４ｅは温度センサである。なお、
赤外線ランプに代えて赤外線ヒータを用いてもよい。ま
た加熱手段として遠赤外線を成形型に照射する遠赤外線
ランプ又は遠赤外線ヒータを用いてもよい。これらのラ
ンプ又はヒータの照射する赤外線又は遠赤外線の波長は
０．７８〜１０００μｍ、更に好ましくは６〜１０００
μｍである。このように構成された成形装置７０では、
先ずケース７４ｂ内に到来した成形型７１の下型７１ａ
及び上型７１ｂが赤外線ランプ７４ａの発する赤外線に
より加熱される。このとき下型７１ａ及び上型７１ｂの
表面が黒色であるため、下型７１ａ及び上型７１ｂの熱
の吸収が効率よく行われる。次に下型７１ａ及び上型７
１ｂの吸収した熱はキャビティ７１ｃ内の混練物１２に
伝わり、混練物１２が加熱・焼成され、成形品１６とな
る。

【００３９】図１８及び図１９は本発明の第８の実施の
形態を示す。図１８において図１と同一符号は同一部品
を示す。この実施の形態では、成形型１１が導電性材料
により形成され、加熱手段８４が成形型１１の上面及び
下面に配設され通電により発熱して成形型１１を加熱す
る発熱体８４ａ，８４ｂを備え、成形型１１の加熱によ
りキャビティ１１ｃ内の混練物１２が加熱されるように
構成される。成形型１１及び搬送手段１３は第１の実施
の形態のものと同一に形成される。なお、成形型を導電
性材料でない材料により形成する場合には、成形型に導
電性材料を接着又は内蔵してもよい。発熱体８４ａ，８
４ｂは、第１の実施の形態のロアコイル及びアッパコイ
ルと同様に、渦巻き状に巻かれて下型１１ａの下面及び
上型１１ｂの上面に密着して配設されたロア発熱体８４
ａ及びアッパ発熱体８４ｂとを有する。発熱体８４ａ，
８ｂとしてはシーズヒータ（sheathed heater）や抵抗
線ヒータが用いられる。シーズヒータは内面が黒色の金
属パイプ内に上記抵抗線を絶縁体を介して螺旋状に巻回
されたものであり、抵抗線ヒータは抵抗線を螺旋状に巻
回したものである。抵抗線ヒータを発熱体として用いる
ときにはこのヒータと下型及び上型との間にそれぞれ熱
伝導性の比較的良好な雲母やセラミックスや石綿等の絶
縁体を介装することが好ましい。

【００４０】上記成形型１１の温度を制御する温調手段
８４ｃは、図１９に詳しく示すように下型１１ａ及び上
型１１ｂにそれぞれ挿入された第１及び第２温度センサ
８４ｄ，８４ｅと、ロア発熱体８４ａ及びアッパ発熱体
８４ｂと電源８４ｊとを接続する回路の途中にそれぞれ
設けられた第１及び第２トライアック８４ｆ，８４ｇ
と、第１及び第２温度センサ８４ｄ，８４ｅの検出出力
に基づいて第１及び第２トライアック８４ｆ，８４ｇを
介して発熱体８４ａ，８４ｂに流れる電流をそれぞれ比
例制御する第１及び第２コントローラ８４ｈ，８４ｉと
を備える。またコントローラ８４ｈ，８４ｉには図示し
ないが成形型１１の加熱温度を設定するボリュームスイ
ッチがそれぞれ設けられる。コントローラ８４ｈ，８４
ｉはトライアック８４ｆ，８４ｇのゲート・トリガ電圧
を一定に保った状態でその発振周波数又はパルス幅を調
整することにより、発熱体８４ａ，８４ｂに流れる電流
をそれぞれ比例制御するようになっている。

【００４１】このように構成された成形装置８０では、
先ず第１及び第２コントローラ８４ｈ，８４ｉのボリュ
ームスイッチ（図示せず）をそれぞれ操作して成形型１
１の加熱温度を設定し、電源８４ｊを投入すると、ロア
発熱体８４ａ及びアッパ発熱体８４ｂにそれぞれ電流が
流れてこれらの発熱体８４ａ，８４ｂが発熱し、この熱
により下型１１ａ及び上型１１ｂが加熱される。次に下
型１１ａ及び上型１１ｂに伝わった熱はキャビティ１１
ｃ内の混練物１２に伝わり、混練物１２が加熱・焼成さ
れ、成形品１６となる。第１及び第２温度センサ８４
ｄ，８４ｅの検出する下型１１ａ及び上型１１ｂの各温
度が設定温度より高くなると、コントローラ８４ｈ，８
４ｉはトライアック８４ｆ，８４ｇのゲート・トリガ電
圧の発振周波数又はパルス幅を調整して発熱体８４ａ，
８４ｂに流れる電流をそれぞれ少なくし、また温度セン
サ８４ｄ，８４ｅの検出する温度が設定温度より低くな
ると、コントローラ８４ｈ，８４ｉは発熱体８４ａ，８
４ｂに流れる電流を多くする。

【００４２】図２０及び図２１は本発明の第９の実施の
形態を示す。この実施の形態では、成形型９１の下型９
１ａ及び上型９１ｂが導電性材料により形成されかつ下
型９１ａ及び上型９１ｂ間が電気的に絶縁され、キャビ
ティ９１ｃ内の混練物１２に電解質が溶解され、下型９
１ａ及び上型９１ｂ間に交流電圧を印加し混練物１２に
電流を流すことにより混練物１２が加熱されるように構
成される。下型９１ａ及び上型９１ｂは薄肉に形成さ
れ、下型９１ａの下面及び上型９１ｂの上面は断熱材９
１ｆ，９１ｇにより被覆される。また下型９１ａと上型
９１ｂの密着面、即ち下型９１ａの周縁上面及び上型９
１ｂの周縁下面にはそれぞれ耐熱性及び絶縁性を有する
第１及び第２スペーサ９１ｄ，９１ｅがそれぞれ固着さ
れる。これらのスペーサ９１ｄ，９１ｅはマイカ板、焼
成マイカ板、フッ素樹脂板、セラミック板等により形成
される。

【００４３】下型９１ａを被覆する断熱材９１ｆの下面
には導電性材料により形成された導通板９４ａが固着さ
れ、この導通板９４ａと下型９１ａとは電気的に接続さ
れる。上型９１ｂを被覆する断熱材９１ｇの上面には上
方に突出する集電ブラシ９４ｂの基端を収納するブラシ
ケース９４ｃが設けられる。集電ブラシ９４ｂは上型９
１ｂと電気的に接続される。集電ブラシ９４ｂは図示し
ないばねによりブラシケース９４ｃから突出する方向に
付勢される。成形型９１のキャビティ９１ｃの入れられ
る混練物１２には予め塩化ナトリウムや塩化カリウム等
の水に溶解したときに水中に陰イオンと陽イオンとを生
じる電解質が混ぜられる。この電解質の濃度は０．３〜
２重量％であることが好ましい。なお、下型及び上型を
導電性材料でない材料により形成する場合には、下型及
び上型のうちキャビティを形成する下型及び上型の互い
に対向する内面に導電性材料を接着してもよい。この場
合、下型の下面の導通板は下型の内面に接着された導電
性材料に電気的接続され、下型及び上型に接着された導
電性材料に交流電圧が印加される。

【００４４】搬送手段９３としては、チェーンコンベ
ヤ、ベルトコンベヤ、ターンテーブル、スライドレール
等を用いることができる。下型９１ａの導通板９４ａは
搬送手段９３と電気的に接続されて接地される。また搬
送手段９３としてチェーンコンベヤを用いた場合、この
張り側、即ち上側の水平移動部９３ａに平行に集電レー
ル９４ｄが設けられ、このレール９４ｄには上記集電ブ
ラシ９４ｂが摺動可能に構成される。集電レール９４ｄ
の終端近傍にはこの終端近傍に到来した成形型９１の温
度を検出する温度センサ９４ｅが成形型９１から所定の
間隔をあけて設けられる。この温度センサ９４ｅは成形
型９１の発する放射熱を受けることにより成形型９１の
温度を検出するようになっている。温度センサ９４ｅの
検出出力はコントローラ９４ｆの制御入力に接続され、
コントローラ９４ｆの制御出力は交流電源回路（図示せ
ず）を介して集電レール９４ｄに接続される。コントロ
ーラ９４ｆは温度センサ９４ｅの検出出力に基づいて交
流電源回路の電圧又は電流のいずれか一方又は双方を制
御することにより、成形型９１の温度を設定値に保つよ
うになっている。

【００４５】このように構成された成形装置９０では、
混練物１２が導電性を有するため、下型９１ａ及び上型
９１ｂ間に所定の周波数、例えば５０Ｈｚ又は６０Ｈｚ
の交流電流が流れる。この結果、混練物１２が加熱さ
れ、キャビティ９１ｃ全体に発泡して焼成され、成形品
１６となる。この成形品１６は絶縁体であるため、成形
品１６が成形されると同時に下型９１ａ及び上型９１ｂ
間に電流が流れなくなる。従って、図示しないが上型９
１ｂの下型９１ａに対する固定手段として電磁チャック
を用いているときには、上記電流が流れなくなったとき
に電磁チャックによる上記固定を解除するように構成す
ることができる。

【００４６】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、成
形型の下型又は上型の一方又は双方がキャビティ内面に
沿った外面を有しかつキャビティを形成する部分の下型
又は上型の一方又は双方の肉厚が２〜１５ｍｍの範囲内
にあってほぼ均一であるので、肉厚を有するので、下型
及び上型の熱容量が小さく、極めて短時間に成形型を予
熱できる。また成形型が薄肉であり、プレス加工法やダ
イカスト法等により製作できるため、成形型を安価に製
作でき、成形型の量産性を向上できる。また、原料供給
手段によりキャビティ内に原料が供給された成形型を、
搬送手段により加熱手段に搬送し、誘導、誘電、マイク
ロ波、赤外線、遠赤外線、発熱体又は通電により加熱す
るように構成すれば、小電力で成形型を予熱でき、また
成形型の温度を容易に所定温度に保つことができる。

【００４７】更に、成形型周囲の温度が高温になり、ま
た成形型の温度制御が難しかった従来の成形品の製法と
比較して、本発明の成形装置では成形型周囲の温度上昇
は僅かで済み、成形型の温度調節が比較的容易であるた
め、作業環境を改善でき、成形型の温度調節に熟練度を
必要とすることはない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態の成形装置を示す図２の
Ａ−Ａ線断面図。

【図２】図１のＢ−Ｂ線断面図。

【図３】その成形装置の構成図。

【図４】本発明の第２実施形態の成形装置を示す図６の
Ｃ−Ｃ線断面図。

【図５】図６のＤ−Ｄ線断面図。

【図６】その成形装置の正面図。

【図７】本発明の第３実施形態の成形装置を示す図８の
Ｅ−Ｅ線断面図。

【図８】その成形装置の側面図。

【図９】本発明の第４実施形態の成形装置を示す図１１
のＦ−Ｆ線断面図。

【図１０】図９のＧ−Ｇ線断面図。

【図１１】図９のＨ−Ｈ線断面図。

【図１２】型締め機構を含む成形装置の要部断面図。

【図１３】本発明の第５実施形態の成形装置の構成図。

【図１４】その成形型の断面図。

【図１５】本発明の第６実施形態の成形装置の構成図。

【図１６】本発明の第７実施形態の成形装置の構成図。

【図１７】その成形型の断面図。

【図１８】本発明の第８実施形態の成形装置の図１に対
応する断面図。

【図１９】その成形型の温度を制御するための回路図。

【図２０】本発明の第９実施形態の成形装置の構成図。

【図２１】その成形型の断面図。

【符号の説明】

１０，２０，３０，４０，５０，６０，７０，８０，９
０ 成形装置 １１，２１，３１，４１，５１，６１，７１，９１ 成
形型 １１ａ，２１ａ，３１ａ，４１ａ，５１ａ，６１ａ，７
１ａ，９１ａ 下型 １１ｂ，２１ｂ，３１ｂ，４１ｂ，５１ｂ，６１ｂ，７
１ｂ，９１ｂ 上型 １１ｃ，２１ｃ，３１ｃ，４１ｃ，５１ｃ，７１ｃ，９
１ｃ キャビティ １２ 混練物（原料） １３，２３，３３，４３，５３，６３，７３，９３ 搬
送手段 １４，２４，３４，５４，６４，７４，８４，９４ 加
熱手段 １４ａ，２４ａ，３４ａ，１４ｂ，２４ｂ，３４ｂ コ
イル １４ｃ，５４ｃ 高周波電源（電源） １６ 成形品１７ 原料供給手段 ４１ｄ 型締め機構 ５４ａ 第１電極 ５４ｂ 第２電極 ６４ａ オーブン ６４ｂ マグネトロン（マイクロ波発生手段） ７４ａ 赤外線ランプ（赤外線発生手段） ８４ａ，８４ｂ 発熱体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 丸山 敏彦 札幌市北区北19条西11丁目１番地 北海 道立工業試験場内 (72)発明者 小林 政義 札幌市北区北19条西11丁目１番地 北海 道立工業試験場内 (72)発明者 斎藤 弘 東京都杉並区阿佐谷南３丁目38番13− 201号 (56)参考文献 特開 昭62−113521（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−81565（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−62130（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−186151（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−57856（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−40310（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−174552（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−67015（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B29C 33/00 - 33/76 B29C 39/00 - 39/38 C08J 5/00

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下型(11a,21a,31a,41a,51a,61a,71a)及
   び上型(11b,21b,31b,41b,51b,61b,71b)を有し前記下型
   と前記上型を合わせて形成されるキャビティ(11c,21c,3
   1c,41c,51c,71c)に原料(12)が入れられるように構成さ
   れ前記下型又は前記上型の一方又は双方が前記キャビテ
   ィに沿った外面を有しかつ前記キャビティを形成する部
   分の前記下型又は前記上型の一方又は双方の肉厚が２〜
   １５ｍｍの範囲内にあって前記肉厚がほぼ均一に形成さ
   れた成形型(11,21,31,41,51,61,71)と、 前記上型を開いて下型内に原料を供給する原料供給手段
   (17)と、 前記上型を下型に閉じて形成されるキャビティ内の原料
   を加熱し焼成する加熱手段(14,24,34,54,64,74,84)と、 前記上型を開いて前記焼成により作られた成形品(16)を
   前記下型から取出す成形品取出し手段と、 前記成形型を前記原料供給手段と前記加熱手段と前記成
   形品取出し手段との間を順次搬送する搬送手段(13,23,3
   3,43,53,63,73)と を備えた成形装置 。
2. 【請求項２】 成形型(11,21,31,41)が導電性材料によ
   り又は前記導電性材料を接着若しくは内蔵することによ
   り形成され、加 熱手段(14,24,34)が上型(11b,21b,31b,41b)の上面及
   び下型(11a,21a,31a,41a)の下面に密着又は接近して配
   設されたコイル(14a,14b,24a,24b,34a,34b)と、 前記コイルに所定の周波数の交流電流を流すことにより
   前記成形型に渦電流を流してジュール熱を発生させ前記
   成形型を誘導加熱する電源(14c)とを有し、 前記成形型の誘導加熱によりキャビティ(11c,21c,31c,4
   1c)内の原料(12)が加熱され焼成されるように構成され
   た請求項１記載の成形装置。
3. 【請求項３】 成形型(51)が低誘電材料又は低誘電損材
   料により形成され、加 熱手段(54)が前記成形型を上下方向から挟むように配
   設された第１及び第２電極(54a,54b)と、前記第１及び
   第２電極間に所定の周波数の交流電圧を印加することに
   より前記キャビティ(51c)内の原料を誘電加熱する電源
   (54c)とを有し、 前記成形型の誘電加熱により前記キャビティ内の前記原
   料が加熱され焼成されるように構成された 請求項１記載
   の成形装置。
4. 【請求項４】 成形型(61)が低誘電材料又は低誘電損材
   料により形成され、加 熱手段(64)が前記成形型を覆うオーブン(64a)と、前
   記オーブン内に所定の周波数のマイクロ波を導入してキ
   ャビティ内の原料をマイクロ波加熱するマイクロ波発生
   手段(64b)とを有し、 前記成形型のマイクロ波加熱により前記キャビティ内の
   前記原料が加熱され焼成されるように構成された 請求項
   １記載の 成形装置。
5. 【請求項５】 成形型(71)が高熱伝導材料により形成さ
   れ、加 熱手段(74)が上型(71b)の上面及び下型(71a)の下面に
   対向して配設され前記上型の上面及び前記下型の下面に
   赤外線又は遠赤外線をそれぞれ照射して前記成形型を加
   熱する赤外線発生手段(74a)又は遠赤外線発生手段を有
   し、 前記成形型の赤外線加熱又は遠赤外線加熱によりキャビ
   ティ(71c)内の原料(12)が加熱され焼成されるように構
   成された請求項１記載の成形装置。
6. 【請求項６】 成形型(11)が導電性材料により又は前記
   導電性材料を接着若しくは内蔵することにより形成さ
   れ、 加熱手段(84)が上型(11b)の上面及び下型(11a)の下面に
   配設され通電により発熱して前記成形型を加熱する発熱
   体(84a,84b)を有し、 前記成形型の前記発熱体による加熱によりキャビティ(1
   1c)内の原料(12)が加熱され焼成されるように構成され
   た請求項１記載の成形装置。
7. 【請求項７】 下型(91a)及び上型(91b)を有し、前記下
   型と前記上型を合わせて形成されるキャビティ(91c)に
   原料が入れられるように構成され、前記下型又は前記上
   型の一方又は双方が前記キャビティに沿った外面を有し
   かつ前記キャビティを形成する部分の前記下型又は前記
   上型の一方又は双方の肉厚が２〜１５ｍｍの範囲内にあ
   って前記肉厚がほぼ均一である成形型(91)を備え、 前記下型及び上型 が導電性材料により又は前記導電性材
   料を前記下型及び前記上型のうち前記キャビティを形成
   する内面に接着することにより形成されかつ前記下型及
   び上型間が電気的に絶縁され、 前記キャビティ内の原料に電解質が溶解され、 前記下型及び上型間に交流電圧を印加し前記原料に電流
   を流すことにより前記原料が加熱され焼成されるように
   構成されたことを特徴とする成形装置。
8. 【請求項８】 搬送手段(13,23,33,43,53,63,73)がチェ
   ーンコンベヤ、ベルトコンベヤ、ターンテーブル又はス
   ライドレールのいずれかである請求項１ないし６いずれ
   か記載の成形装置。