JP7460118B2

JP7460118B2 - 熱成形装置

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Publication number: JP7460118B2
Application number: JP2020026061A
Authority: JP
Inventors: 利征高橋; 和司林
Original assignee: Asano Laboratories Co Ltd
Current assignee: Asano Laboratories Co Ltd
Priority date: 2020-02-19
Filing date: 2020-02-19
Publication date: 2024-04-02
Anticipated expiration: 2040-02-19
Also published as: JP2021130234A

Description

本発明は、熱成形装置に関する。

特許文献１には、加熱範囲及び成形範囲を含む搬送経路に沿って成形可能なシート（板及びフィルムを含む）を搬送する搬送手段と、前記加熱範囲にある前記シートに対向する二次元配置の複数の加熱部と、前記加熱範囲から前記シートの搬送方向の下流側となる前記成形範囲にある前記シートをショット単位で成形する成形手段とを備える熱成形装置が開示されている。この熱成形装置は、前記加熱範囲と前記成形範囲との間において前記シートの幅方向の位置が異なる複数の検出箇所の温度を検出する温度検出手段と、前記シートの搬送中に前記温度検出手段で順次検出される複数の検出箇所の温度に基づいて、前記加熱範囲から搬送された前記シートの温度であって前記加熱部のそれぞれの二次元位置に対応した温度の分布を含むデータをショット単位で出力する温度分布出力手段と、を備える。

特開２０１５－８７３４１号公報

熱成形装置を構成する加熱装置として、シートの被加熱部を加熱するヒータユニットを有する加熱装置が知られている。この加熱装置は、搬送装置による搬送方向へのシートの搬送が停止された状態で被加熱部を加熱する停止状態加熱を、予め設定した設定加熱時間行う。ヒータユニットは、シートの搬送方向に並ぶ複数のヒータからなるヒータ列を、１または複数有する。停止状態加熱を終えた被加熱部は、搬送装置によるシートの搬送によって、搬送方向について加熱装置よりも下流側に位置する成形装置によって成形される成形領域に配置され、成形装置によって成形されて、１または複数の成形品を有する被加熱部になる。

ところで、成形装置によって成形される成形品の品質を安定させるためには、成形領域に配置されて成形装置によって成形されるときの被加熱部（停止状態加熱を終えた被加熱部）において、搬送方向についての温度バラツキを小さくすることが求められる。

ところが、従来、このような熱成形装置によって同時に成形された複数の成形品において、加熱位置において搬送方向の上流側に位置していた成形品が、下流側に位置していた成形品よりも品質が劣ることがあった。また、一度に１つの成形品を成形する場合でも、加熱位置において搬送方向の上流側に位置していた部位が、下流側に位置していた部位よりも品質が劣ることがあった。このようになる原因について調査したところ、成形領域に配置されて成形装置によって成形されるときの被加熱部において、搬送方向の上流側部分と下流側部分とで、温度差が大きくなっていることがあった。具体的には、成形領域に配置されて成形装置によって成形されるときの被加熱部において、搬送方向の下流側部分（加熱位置において搬送方向上流側に位置していた部分）のほうが上流側部分（加熱位置において搬送方向下流側に位置していた部分）よりも温度が高くなる傾向にあった。

このようになる原因は、加熱装置による停止状態加熱を終えた時点では、当該停止状態加熱を終えた被加熱部の温度が搬送方向についてほぼ均一になっていたとしても、停止状態加熱を終えた時点において、当該停止状態加熱を終えた被加熱部は、加熱装置によって加熱される加熱領域内に配置されているからである。このため、当該停止状態加熱を終えた被加熱部のうち搬送方向の上流側に位置する部位ほど、シートの搬送によって当該停止状態加熱を終えた被加熱部を成形領域まで移動させる成形直前移動が開始された時点から加熱領域外に移動するまでの時間が長くなる。換言すれば、停止状態加熱を終えた後、成形直前移動をしている期間中に、当該成形直前移動をしている被加熱部のうち搬送方向の上流側に位置する部位ほど、加熱装置によって加熱される加熱領域を移動することによって加熱される時間が長くなる。このために、成形領域に配置されて成形装置によって成形されるときの被加熱部において、搬送方向の下流側部分（加熱位置において搬送方向上流側に位置していた部分）のほうが上流側部分（加熱位置において搬送方向下流側に位置していた部分）よりも温度が高くなる傾向にあった。

本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであって、成形領域に配置されて成形装置によって成形されるときの被加熱部において、搬送方向についての温度バラツキを小さくすることができる熱成形装置、を提供することを目的とする。

本発明の一態様は、熱可塑性のシートを搬送方向に搬送する搬送装置と、前記シートの被加熱部を加熱する加熱装置であって、前記搬送装置による前記シートの搬送が停止された状態で前記被加熱部を加熱する停止状態加熱を、予め設定した設定加熱時間行う加熱装置と、前記搬送方向について前記加熱装置よりも下流側に位置し、前記停止状態加熱を終えた前記被加熱部を成形する成形装置と、を備え、前記加熱装置は、前記被加熱部を加熱するヒータユニットを有し、前記ヒータユニットは、前記搬送方向に並ぶ複数のヒータからなるヒータ列を、１または複数有し、前記搬送装置は、前記停止状態加熱が終了したら、前記シートを前記搬送方向に搬送することによって、前記停止状態加熱を終えた前記被加熱部を、前記成形装置によって成形される成形領域に配置する熱成形装置であって、前記搬送方向について前記成形装置よりも上流側の測定位置に固定された温度センサであって、前記搬送装置によって前記シートが前記搬送方向に搬送されることによって、前記停止状態加熱を終えた前記被加熱部が前記成形領域に移動する成形直前移動が行われるときに、前記成形直前移動をする前記被加熱部の温度を測定できる前記測定位置に設けられた温度センサと、設定した温度測定間隔で、前記成形直前移動が開始される時点から前記温度センサによって順次測定された複数の温度測定値を、予め設定された表示個数を上限として、測定順に並べて表示する表示部であって、新たな前記成形直前移動が行われる毎に、前記温度測定間隔で各々の前記成形直前移動の開始時点から前記温度センサによって順次測定された複数の前記温度測定値を、前記表示個数を上限として、改めて測定順に表示する表示部と、を備え、前記加熱装置を構成する各々の前記ヒータの出力が個別に調節可能に構成され、且つ、前記温度測定間隔の設定が変更可能に構成されている熱成形装置である。

上述の熱成形装置は、シートの被加熱部を加熱するヒータユニットを有する加熱装置を備える。この加熱装置は、搬送装置による搬送方向へのシートの搬送が停止された状態で被加熱部を加熱する停止状態加熱を、予め設定した時間（設定加熱時間とする）行う。

なお、停止状態加熱は、複数回（例えば２回）に分けて加熱するようにしても良い。すなわち、停止状態加熱を、複数回に分割した分割停止状態加熱として行うようにしても良い。例えば、シートとして、同時に停止状態加熱がなされる被加熱部（同時被加熱部とする）が、シートの長さ方向（搬送方向に一致する方向）に複数並ぶ帯状のシート（以下、これを単に、帯状シートともいう）を用いた場合において、停止状態加熱を２回に分けて行う（すなわち、２回の分割停止状態加熱を行うことによって、設定加熱時間の停止状態加熱を完了させる）場合を挙げることができる。この場合は、まず、加熱装置を構成するヒータユニットのうち搬送方向の上流側の範囲に位置する上流側ヒータユニットによって、１回目の分割停止状態加熱を、前記設定加熱時間の半分の時間行い、その後、シートを搬送方向に搬送することによって、１回目の分割停止状態加熱を終えた被加熱部を、加熱装置を構成するヒータユニットのうち搬送方向の下流側の範囲に位置する下流側ヒータユニットによって加熱される領域（下流側加熱領域とする）に移動させる。その後、下流側ヒータユニットによって、２回目の分割停止状態加熱を前記設定加熱時間の半分の時間行うことで、設定加熱時間の停止状態加熱を完了させる。従って、この場合は、２回目の分割停止状態加熱を終えることで、停止状態加熱を終えることになる。

さらに、上述の熱成形装置は、搬送方向について成形装置よりも上流側の測定位置に固定された温度センサを備える。この温度センサは、搬送装置によってシートが搬送方向に搬送されることによって、停止状態加熱を終えた被加熱部が成形領域に移動する（この移動を成形直前移動とする）ときに、前記成形直前移動をする被加熱部の温度を測定できる測定位置に設けられている。

これにより、温度センサによって、成形直前移動をしている被加熱部の温度を測定することができる。なお、この温度センサは、設定された温度測定間隔で、停止状態加熱を終えた被加熱部が前記成形直前移動を開始する時点から、当該成形直前移動をする被加熱部の温度を順次測定する。従って、前記成形直前移動をする被加熱部について、搬送方向の下流側から上流側に向かう順で、一定の間隔で搬送方向に並ぶ複数の部位（被測定部）の温度を順次測定することができる。

さらに、上述の熱成形装置は、設定した温度測定間隔で、成形直前移動が開始される時点から温度センサによって順次測定された複数の温度測定値を、予め設定された表示個数（表示上限個数ともいう。例えば１６個）を上限として、測定順に並べて表示する表示部を備える。この表示部は、成形直前移動が行われる毎に、各々の成形直前移動の開始時点から温度センサによって順次測定された複数の温度測定値を、予め設定された表示個数を上限として測定順に表示する。従って、この表示部は、新たな（次回の）成形直前移動が行われる毎に、各々の成形直前移動の開始時点から温度センサによって順次測定された複数の温度測定値を、表示上限個数（例えば１６個）を上限として、改めて測定順に表示する。

すなわち、表示部は、成形直前移動が開始された時点から温度センサによって測定された温度測定値を、表示上限個数を上限として測定順に一連の温度測定値として表示した後、新たな（次の）成形直前移動が開始された時点から測定された温度測定値を、改めて、表示上限個数を上限として測定順に一連の温度測定値として表示する。従って、各々の成形直前移動の開始時点に測定された温度測定値が、表示部において、第１番目の温度測定値として表示される。

なお、温度センサによって測定される「温度測定間隔」としては、時間間隔（例えば、０．０５秒間隔。すなわち、０．０５秒経過する毎に温度測定する）や、シートの搬送距離間隔（例えば、１２５ｍｍ間隔。すなわち、シートが１２５ｍｍ搬送される毎に温度測定する）を挙げることができる。

また、表示部には、停止状態加熱を終えた被加熱部の温度のみならず、停止状態加熱を終えていないシート部分の温度も表示され得る。例えば、今回の成形直前移動が開始された時点から、新たな（次回の）成形直前移動が開始される時点までの間（成形直前移動間隔とする）に、停止状態加熱を終えた被加熱部の温度のみならず、停止状態加熱を終えていないシート部分の温度も測定され、今回の成形直前移動が行われた被加熱部について測定された温度測定値の個数が、表示上限個数よりも少なく、且つ、前記成形直前移動間隔内に測定された測定温度の個数が表示上限個数以上である場合には、停止状態加熱を終えていないシート部分の温度も表示部に表示される。

なお、停止状態加熱を終えていないシート部分としては、例えば、シートとして、前述の帯状シートを用いた場合において、今回の停止状態加熱を終えた被加熱部よりも搬送方向の上流側に位置し、次回の停止状態加熱を終えた被加熱部の一部となって、次回の成形直前移動をする部位（被加熱部）を挙げることができる。

ところで、停止状態加熱を終えていないシート部分の温度は、停止状態加熱を終えた被加熱部（成形直前移動をする被加熱部）の温度に比べて、明らかに（極端に）低くなる。このため、作業者は、表示上限個数を上限として測定順に表示部に表示された一連の温度測定値を目視して、先の温度測定値に比べて明らかに低い（例えば、２０℃以上低い）温度測定値（これを低温測定値とする）が存在している場合には、当該低温測定値が停止状態加熱を終えていないシート部分の温度であると判断することができる。従って、これよりも前に測定された温度測定値が、停止状態加熱を終えた被加熱部の温度であると判断することができる。

これにより、作業者は、シートの搬送方向について下流側から上流側に向かう順で、停止状態加熱を終えた被加熱部の温度分布を把握することができる。例えば、第１回目の成形直前移動が開始された時点から測定された温度測定値にかかる前記温度分布から、作業者は、測定順が遅くなるにしたがって（すなわち、停止状態加熱を終えた被加熱部において搬送方向の上流側に向かうにしたがって）、温度測定値が高くなっていることを把握することがある。このようになる理由は、加熱装置による停止状態加熱を終えた時点では、当該停止状態加熱を終えた被加熱部の温度が搬送方向についてほぼ均一になっていたとしても、停止状態加熱を終えた時点では、当該停止状態加熱を終えた被加熱部は、加熱装置によって加熱される加熱領域内に配置されているため、当該停止状態加熱を終えた被加熱部のうち搬送方向の上流側に位置する部位ほど、成形直前移動が開始された時点から加熱領域外に移動するまでの時間が長くなるからである。換言すれば、停止状態加熱を終えた後、成形直前移動をしている期間中に、当該成形直前移動をしている被加熱部のうち搬送方向の上流側に位置する部位ほど、加熱装置によって加熱される加熱領域を移動することによって加熱される時間が長くなるためである。

これに対し、上述の熱成形装置は、加熱装置（ヒータユニット）を構成する各々のヒータの出力の設定が個別に調節可能に構成されている。換言すれば、上述の熱成形装置は、加熱装置を構成する各々のヒータの出力を個別に調節できるヒータ出力調節部を備える。

従って、停止状態加熱を１回で完了させる熱成形装置の場合は、作業者は、前記温度分布に基づいて、例えば、加熱装置（ヒータユニット）に含まれるヒータのうち、相対的に搬送方向の上流側に位置するヒータの出力を低下させることができる。詳細には、例えば、当該出力を低下させるヒータについて、搬送方向の上流側に位置するヒータほど、現在の出力値からの出力低下量が多くなるように、出力を低下させることができる。これにより、成形領域に配置されて成形装置によって成形されるときの被加熱部において、搬送方向についての温度バラツキを小さくすることができる。従って、成形装置によって成形される成形品の品質を安定させることができる。

また、停止状態加熱を２回に分けて加熱する（すなわち、２回の分割停止状態加熱を行って、設定加熱時間の停止状態加熱を完了させる）熱成形装置の場合は、例えば、加熱装置（ヒータユニット）に含まれるヒータのうち、２回目の分割停止状態加熱を行う下流側ヒータユニットにおいて、相対的に搬送方向の上流側に位置するヒータの出力を低下させることができる。詳細には、例えば、当該出力を低下させるヒータについて、搬送方向の上流側に位置するヒータほど、現在の出力値からの出力低下量が多くなるように、出力を低下させることができる。これにより、成形領域に配置されて成形装置によって成形されるときの被加熱部において、搬送方向についての温度バラツキを小さくすることができる。従って、成形装置によって成形される成形品の品質を安定させることができる。

一方、表示上限個数を上限として表示部に表示された一連の温度測定値に、停止状態加熱を終えた被加熱部の温度測定値のみが表示され、停止状態加熱を終えていないシート部分の温度測定値が表示されない場合には、表示されている温度測定値が、停止状態加熱を終えた被加熱部について、搬送方向についてどこまでの範囲の温度測定値が表示されているのか不明となる。このため、作業者は、加熱装置（ヒータユニット）に含まれるヒータについて、出力を調節すべきであるか否かを判断することができない（あるいは、いずれのヒータの出力を調整すべきであるのかを判断できない）。このようなことが生じる場合としては、例えば、シートの搬送速度に対して温度測定間隔が短すぎて、成形直前移動が行われた被加熱部について測定された温度測定値の個数が、表示上限個数よりも多くなった場合を挙げることができる。

これに対し、上述の熱成形装置では、温度測定間隔の設定が変更可能に構成されている。換言すれば、上述の熱成形装置は、温度測定間隔を調節する測定間隔調節部を備える。これにより、表示部に表示された一連の温度測定値に基づいて、ヒータの出力を調節すべきであるか否かを判断することができない（あるいは、いずれのヒータの出力を調整すべきであるのかを判断できない）場合には、温度測定間隔の設定を変更（調節）することで、その後、表示部に表示された温度測定値（変更した温度測定間隔で測定された温度測定値）に基づいて、ヒータの出力を調節すべきであるか否かを判断することができる（あるいは、いずれのヒータの出力を調整すべきであるのかを判断できる）状態にすることが可能となる。

具体的には、例えば、温度測定間隔を長くすることで、その後、表示部に、表示上限個数を上限として表示された一連の温度測定値の中に、先の温度測定値に比べて明らかに低い（例えば、２０℃以上低い）温度測定値（低温測定値）が現れるように調節することが可能となる。このように調節することで、作業者は、当該低温測定値が停止状態加熱を終えていないシート部分の温度であると判断することができ、これよりも前に測定された温度測定値が、停止状態加熱を終えた被加熱部の温度であると判断することができる。これにより、表示部に表示された一連の温度測定値に基づいて、ヒータの出力を調節すべきであるか否かを判断することができる（あるいは、いずれのヒータの出力を調整すべきであるのかを判断できる）ようになる。

また、上述の熱成形装置では、シートの搬送速度が変更される場合がある。例えば、成形装置の成形型を変更した場合である。シートの搬送速度が変更された場合も、例えば、現在設定されている温度測定間隔が、変更されたシートの搬送速度に対して短すぎるようになってしまい、表示上限個数を上限として表示部に表示される一連の温度測定値として、停止状態加熱を終えた被加熱部の温度測定値のみが表示されるようになってしまうことがある。これにより、表示部に表示された一連の温度測定値に基づいて、ヒータの出力を調節すべきであるか否かを判断することができなくなる（あるいは、いずれのヒータの出力を調整すべきであるのかを判断できなくなる）ことがある。

このような場合でも、前述したように、温度測定間隔の設定を変更（調節）することで、その後、表示部に表示された一連の温度測定値に基づいて、ヒータの出力を調節すべきであるか否かを判断することができる（あるいは、いずれのヒータの出力を調整すべきであるかを判断できる）状態に調節することが可能となる。

以上説明したように、上述の熱成形装置によれば、成形領域に配置されて成形装置によって成形されるときの被加熱部において、搬送方向についての温度バラツキを小さくすることができる。従って、成形装置によって成形される成形品の品質を安定させることができる。

さらに、前記の熱成形装置であって、前記温度センサとして、１個の放射温度計を有し、前記放射温度計は、前記ヒータユニットのうち前記搬送方向について下流側の端部に固定されている熱成形装置とすると良い。

上述の熱成形装置は、温度センサとして、１個の放射温度計を有する。従って、上述の熱成形装置は、複数の温度センサを設けた熱成形装置に比べて、簡易な構成となる。

さらに、上述の熱成形装置では、放射温度計が、ヒータユニットのうち搬送方向について下流側の端部（例えば、ヒータユニットを構成するヒータのうち搬送方向について最も下流側に位置する第１ヒータに隣接する位置）に固定されている。これにより、表示上限個数を上限として表示部に表示される一連の温度測定値において、第１番目に表示される温度測定値を、常に、ヒータユニットの下流側端部に位置するヒータによって停止状態加熱された部位の温度測定値にすることができる。さらには、表示上限個数を上限として表示部に表示される一連の温度測定値の中に、停止状態加熱を終えた被加熱部（同時被加熱部）について、搬送方向の略全範囲にわたる温度測定値を含ませることが可能になる。これにより、表示部に表示された一連の温度測定値に基づいて、いずれのヒータの出力を調整すべきであるかを判断し易くなる。

実施形態にかかる熱成形装置の概略構成図である。同熱成形装置の説明図である。同熱成形装置のヒータユニットの平面図である。同熱成形装置の成形装置の概略断面図である。同熱成形装置の表示部（温度表示画面）を示す図である。同熱成形装置のヒータ出力調節画面を示す図である。

次に、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。図１は、実施形態にかかる熱成形装置１の概略構成図である。また、図２は、熱成形装置１の説明図であり、搬送装置１０によって搬送されるシート９０（被加熱部９１）を平面視した図である。図３は、熱成形装置１のヒータユニット２１，２２の平面図（シート９０を加熱する加熱面側の平面図）である。図４は、熱成形装置１の成形装置３０の概略断面図である。

本実施形態の熱成形装置１は、図１に示すように、搬送装置１０と、加熱装置２０と、成形装置３０と、トリミング装置４０と、スクラップ回収装置５０と、成形品取り出し装置６０と、制御装置８０とを備える。このうち、搬送装置１０は、熱可塑性のシート９０を搬送方向Ｄ１（図１において左から右に向かう方向）に搬送する。なお、図１～図４では、左側が搬送方向Ｄ１の上流側、右側が搬送方向Ｄ１の下流側となる。

また、本実施形態では、シート９０として、帯状シートを用いている。より具体的には、シート９０は、加熱装置２０によって同時に停止状態加熱がなされる被加熱部９１（同時被加熱部９１ｂとする）が、シート９０の長さ方向ＤＬ（搬送方向Ｄ１に沿う方向）に複数並ぶ帯状のシートである（図２参照）。このシート９０は、ロール状に捲回されたものが搬送方向Ｄ１に送り出されるようにして用いられる（図１参照）。

搬送装置１０は、図２に示すように、シート９０の幅方向Ｄ２の両端部に隣接して配置された一対の搬送ユニット１０Ａを備える。搬送ユニット１０Ａは、チェーン１１とスプロケット１２，１３とサーボモーター１４と環状ベルト１５と備えている。このうち、チェーン１１は、複数のリンクを連結して環状にした金属製のエンドレスチェーンとされ、スプロケット１２，１３に架けられて、周回動作するように配置されている。スプロケット１３には、環状ベルト１５を介してサーボモーター１４の駆動力が伝達される。チェーン１１は、シート９０に接する部分が搬送方向Ｄ１へ移動し、シート９０から幅方向Ｄ２の外側に離間する部分が搬送方向Ｄ１とは反対の戻り方向へ移動する。

この搬送装置１０は、搬送ユニット１０Ａによって、搬送方向Ｄ１について、加熱装置２０の上流側の端部の位置からトリミング装置４０の下流側の端部の位置までの範囲で、シート９０の幅方向Ｄ２（図２において上下方向）の両端部を把持するようにして、シート９０を搬送方向Ｄ１に搬送する。なお、シート９０は、搬送装置１０によって、間欠的に搬送方向Ｄ１に搬送される。具体的には、搬送装置１０は、後述する停止状態加熱、成形、及びトリミングを行う期間中は、シート９０の搬送を停止するようにして、間欠的にシート９０を搬送方向Ｄ１に搬送する。なお、搬送装置１０によるシート９０の搬送速度は、制御装置８０によって変更可能とされている。搬送装置１０は、搬送方向Ｄ１について複数に分割されていても良い。また、搬送装置を、ローラー等によって構成しても良い。

加熱装置２０は、シート９０の被加熱部９１を加熱する。この加熱装置２０は、搬送装置１０によるシート９０の搬送が停止された状態でシート９０の被加熱部９１を加熱する処理（これを停止状態加熱という）を、予め設定した設定加熱時間ｔ１ずつ、順次行う。この加熱装置２０は、図１に示すように、シート９０の被加熱部９１を加熱するヒータユニット２１，２２を有する。ヒータユニット２１は、シート９０の上方（表面側）に配置されており、シート９０の上方（表面側）から被加熱部９１を加熱する。一方、ヒータユニット２２は、シート９０の下方（裏面側）に配置されており、シート９０の下方（裏面側）から被加熱部９１を加熱する。従って、本実施形態では、シート９０の被加熱部９１を、シート９０の両面から加熱する。

ヒータユニット２１は、図３に示すように、搬送方向Ｄ１に並ぶ複数（本実施形態では、１６個）のヒータ２５（平面視８角形）からなるヒータ列２６を、複数（本実施形態では、９列）有する。従って、ヒータユニット２１は、合計１４４個（＝１６×９）のヒータ２５を備えている。ヒータユニット２２は、ヒータユニット２１と同等である。なお、ヒータユニット２１、２２のうち、搬送方向Ｄ１の上流側の範囲（図３において左側半分の領域）に位置する部位を上流側ヒータユニット２１ｂ,２２ｂとし、下流側の範囲（図３において右側半分の領域）に位置する部位を下流側ヒータユニット２１ｃ,２２ｃとする。

なお、本実施形態では、熱成形装置１の電源がＯＮとされている間は、ヒータユニット２１，２２の電源もＯＮの状態とされる。すなわち、熱成形装置１の稼働中は、常に、ヒータユニット２１，２２のヒータ２５に電力が供給されて、ヒータユニット２１，２２のヒータ２５による加熱が行われる。

また、本実施形態では、１つの同時被加熱部９１ｂ（加熱装置２０によって同時に停止状態加熱がなされる被加熱部９１の領域）について、停止状態加熱を、複数回（本実施形態では、２回）に分けて行う。すなわち、停止状態加熱を、複数回（本実施形態では、２回）に分割した分割停止状態加熱として行う。本実施形態では、各々の同時被加熱部９１ｂについて、２回の分割停止状態加熱を、設定加熱時間ｔ１（例えば１０秒間）の半分の時間ずつ行うことによって、設定加熱時間ｔ１の停止状態加熱を完了させる。

具体的には、まず、搬送装置１０によってシート９０を搬送方向Ｄ１に搬送して、ヒータユニット２１，２２に対して搬送方向Ｄ１の上流側に隣接していた未加熱の同時被加熱部９１ｂを、ヒータユニット２１，２２の上流側ヒータユニット２１ｂ,２２ｂによって加熱される領域（上流側加熱領域Ｐ１１とする）に配置する（図２参照）。そして、この状態で、搬送装置１０によるシート９０の搬送を、設定加熱時間ｔ１の半分の時間（例えば５秒間）だけ停止する。これにより、加熱装置２０を構成するヒータユニット２１，２２の上流側ヒータユニット２１ｂ,２２ｂによって、１回目の分割停止状態加熱が、設定加熱時間ｔ１の半分の時間（例えば５秒間）行われる。

次いで、搬送装置１０によってシート９０を搬送方向Ｄ１に搬送することによって、１回目の分割停止状態加熱を終えた被加熱部９１（同時被加熱部９１ｂ）を、ヒータユニット２１，２２の下流側ヒータユニット２１ｃ,２２ｃによって加熱される領域（下流側加熱領域Ｐ１２とする）に移動させる（図２参照）。そして、この状態で、搬送装置１０によるシート９０の搬送を、設定加熱時間ｔ１の半分の時間（例えば５秒間）だけ停止する。これにより、下流側ヒータユニット２１ｃ,２２ｃによって、２回目の分割停止状態加熱が、設定加熱時間ｔ１の半分の時間（例えば５秒間）行われる。これにより、設定加熱時間ｔ１の停止状態加熱が完了する。停止状態加熱を終えた被加熱部９１（同時被加熱部９１ｂ）は、搬送装置１０によってシート９０が搬送方向Ｄ１に搬送されることにより、成形装置３０によって成形される成形領域Ｐ２に配置される（図２参照）。

成形装置３０は、搬送方向Ｄ１について加熱装置２０よりも下流側（図１において右側）に位置し、前述の停止状態加熱を終えて成形領域Ｐ２に配置された被加熱部９１（同時被加熱部９１ｂ）を成形して、成形品ＰＲを形成する。成形装置３０は、図４に示すように、上テーブル３１と、下テーブル３２と、成形型３３と、クランプ３４とを備える。上テーブル３１と下テーブル３２は、設定された離間位置と近接位置との間で上下方向Ｄ３に近接及び離間する。これにより、上テーブル３１に対して下方に固定された成形型３３が、離間位置Ｌ１１と近接位置Ｌ１３との間で昇降すると共に、下テーブル３２に対して上方に固定されたクランプ３４が、離間位置Ｌ１２と近接位置Ｌ１４との間で昇降する。

この成形装置３０は、停止状態加熱を終えた被加熱部９１（同時被加熱部９１ｂ）が成形領域Ｐ２に配置されると、成形型３３とクランプ３４とを近接させて、成形型３３とクランプ３４との間でシート９０を挟む。この状態で、成形型３３のうち成形面３３ｂと被加熱部９１とによって囲まれた空間内を減圧（真空引き）し、これによって、シート９０の被加熱部９１（同時被加熱部９１ｂ）を成形面３３ｂに密接させて、被加熱部９１（同時被加熱部９１ｂ）を成形することで、成形品ＰＲを形成する。その後、成形型３３とクランプ３４とを離間させることで、被加熱部９１（同時被加熱部９１ｂ）の成形が終了する。なお、停止状態加熱を終えた被加熱部９１が成形領域Ｐ２に配置されてから、被加熱部９１の成形が終了するまでの間、搬送装置１０は、シート９０の搬送を停止する。

トリミング装置４０は、成形品ＰＲが形成されたシート９０（成形シート）から成形品ＰＲの外周を切断して、シート９０から成形品ＰＲを分離する。具体的には、搬送装置１０によるシート９０の搬送によって、成形装置３０によって成形品ＰＲが成形された被加熱部９１が、トリミング装置４０によってトリミングされる位置に配置されると、トリミング装置４０が、シート９０（成形シート）の被加熱部９１から成形品ＰＲを切り離す（トリミングする）。なお、成形品ＰＲが成形された被加熱部９１がトリミングされる位置に配置されてから、トリミングが終了するまでの間、搬送装置１０は、シート９０の搬送を停止する。成形品ＰＲが切除されたシート９０（スクラップシート）は、搬送装置１０によって搬送方向Ｄ１に搬送されて、スクラップ回収装置５０に搬入される。一方、シート９０から切り離された成形品ＰＲは、成形品取出装置６０に搬入される（図１参照）。

さらに、本実施形態の熱成形装置１は、搬送方向Ｄ１について成形装置３０よりも上流側の測定位置Ｐ３に固定された温度センサ７０を備える（図１及び図２参照）。この温度センサ７０は、搬送装置１０によってシート９０が搬送方向Ｄ１に搬送されることによって、停止状態加熱を終えた被加熱部９１が成形領域Ｐ２に移動する（この移動を成形直前移動とする）ときに、当該成形直前移動をする被加熱部９１の温度を測定できる測定位置Ｐ３に設けられている。

これにより、温度センサ７０によって、成形直前移動をしている被加熱部９１の温度を測定することができる。なお、この温度センサ７０は、停止状態加熱を終えた被加熱部９１が成形直前移動を開始する時点から、設定した温度測定間隔で、当該成形直前移動をする被加熱部９１の温度を順次測定する。従って、成形直前移動をする被加熱部９１について、搬送方向Ｄ１の下流側から上流側に向かう順で、一定の間隔で搬送方向Ｄ１に並ぶ複数の部位の温度を順次測定することができる。

なお、本実施形態では、温度センサ７０によって測定される「温度測定間隔」として、時間間隔（例えば、０．０５秒間隔。すなわち、０．０５秒経過する毎に温度測定する）、または、シート９０の搬送距離間隔（例えば、１２５ｍｍ間隔。すなわち、シート９０が搬送方向Ｄ１に１２５ｍｍ搬送される毎に温度測定する）のいずれかを選択して設定することができる。

また、本実施形態では、温度センサ７０として、１個の放射温度計を設けている。従って、本実施形態の熱成形装置１は、複数の温度センサを設けた熱成形装置に比べて、簡易な構成となる。なお、本実施形態の熱成形装置１では、図１に示すように、温度センサ７０（放射温度計）が、ヒータユニット２１のうち搬送方向Ｄ１について下流側（図１において右側）の端部に固定されている。詳細には、温度センサ７０（放射温度計）は、図３に示すように、ヒータユニット２１を構成するヒータ２５のうち搬送方向Ｄ１について最も下流側（図３において右側）に位置するヒータ２５に隣接する位置に設けられている。

また、制御装置８０は、搬送装置１０、加熱装置２０、成形装置３０、トリミング装置４０、スクラップ回収装置５０、成形品取出装置６０、及び温度センサ７０の駆動（作動）を制御する。この制御装置８０は、表示部８１を有する。この表示部８１は、温度センサ７０によって測定された温度測定値等を画面に表示する（図５参照）。

具体的には、表示部８１は、図５に示すように、設定した温度測定間隔で、成形直前移動が開始される時点から温度センサ７０によって順次測定された複数の温度測定値を、予め設定された表示個数（表示上限個数ともいう。本実施形態では１６個）を上限として、測定順に並べて画面（温度表示画面８１Ｂ）に表示する。なお、図５には、温度測定間隔を０．０５秒に設定して、表示部８１（温度表示画面８１Ｂ）に、成形直前移動が開始される時点から温度センサ７０によって順次測定された温度測定値が、測定順に１６個（表示上限個数）横方向に並べて表示された例を示している。

図５に示すように、表示部８１（温度表示画面８１Ｂ）において、表示欄の上方で左から右に向かって並ぶ１～１６の数字が、温度測定値の測定順を表している。左から右に向かって並ぶ１～１６の数字の下方の表示欄に表示されている数字が、温度測定値（℃）である。従って、成形直前移動の開始時点に測定された温度測定値が、表示部８１（温度表示画面８１Ｂ）の第１番目の欄に表示され、図５に示す例では、１１２℃となっている。その後、０．０５秒間隔で測定された温度測定値が、第２番目の欄から第１６番目の欄に測定順に表示され、図５に示す例では、１１４℃、１１５℃、１１６℃、・・・９３℃となっている。

この表示部８１（温度表示画面８１Ｂ）は、成形直前移動が行われる毎に、各々の成形直前移動の開始時点から温度センサ７０によって順次測定された複数の温度測定値を、予め設定された表示個数を上限として測定順に表示する。従って、この表示部８１は、新たな（次回の）成形直前移動が行われる毎に、各々の成形直前移動の開始時点から温度センサ７０によって順次測定された複数の温度測定値を、表示上限個数（本実施形態では１６個）を上限として、改めて測定順に表示する。

すなわち、表示部８１は、図５に示すように、成形直前移動が開始された時点から温度センサ７０によって測定された温度測定値を、表示上限個数を上限として測定順に一連の温度測定値として表示した後、新たな（次の）成形直前移動が開始された時点から測定された温度測定値を、改めて、表示上限個数を上限として測定順に一連の温度測定値として表示する。従って、各々の成形直前移動の開始時点に測定された温度測定値が、表示部８１の第１番目の欄（最も左の表示欄）に表示される。

詳細に説明すると、表示部８１には、直近の６回の成形直前移動にかかる一連の温度測定値（１６個の温度測定値）が、履歴として表示される。表示部８１（温度表示画面８１Ｂ）において、表示欄の左側で上から下に向かって並ぶ１～６の数字が、温度測定値の履歴を表しており、数字が小さいほど新しい履歴となる。従って、第１の履歴欄（横の列）に表示される一連の温度測定値（１６個の温度測定値）が、最新の温度測定値の履歴となる。図５には、初回の成形直前移動にかかる一連の温度測定値（１６個の温度測定値）のみが示されている。従って、２回目の成形直前移動にかかる一連の温度測定値（１６個の温度測定値）が表示部８１に表示されるときは、現在、第１の履歴欄（横の列）に表示されている一連の温度測定値（１６個の温度測定値）が、その下の第２の履歴欄（横の列）に繰り下がって表示され、２回目の成形直前移動にかかる一連の温度測定値（１６個の温度測定値）が、第１の履歴欄に新たに表示される。

なお、表示部８１には、温度測定値の他、ヒータ２５の出力値（点火率）等も表示することができる。本実施形態の熱成形装置１の制御装置８０では、表示部８１を、図示しない切り替えボタンによって、温度測定値を表示する温度表示画面８１Ｂ（図５参照）にすることができ、また、ヒータ２５の出力（点火率）を調節するヒータ出力調節画面８１Ａ（図６参照）にすることもできる。

また、表示部８１には、停止状態加熱を終えた（すなわち、２回目の分割停止状態加熱を終えた）被加熱部９１の温度のみならず、停止状態加熱を終えていない（すなわち、２回目の分割停止状態加熱を終えていない）被加熱部９１の温度も表示され得る。例えば、今回の成形直前移動が開始された時点から、新たな（次回の）成形直前移動が開始される時点までの間（成形直前移動間隔とする）に、停止状態加熱を終えた被加熱部９１の温度のみならず、停止状態加熱を終えていない被加熱部９１の温度も測定され、今回の成形直前移動が行われた被加熱部９１について測定された温度測定値の個数が、表示上限個数（本実施形態では１６個）よりも少なく、且つ、前記成形直前移動間隔内に測定された測定温度値の個数が表示上限個数以上である場合には、停止状態加熱を終えていない被加熱部９１の温度も表示部８１に表示される。

なお、図５に示す例では、測定順に表示された１６個の温度測定値のうち、第１番目から第１０番目の温度測定値が、停止状態加熱を終えた（すなわち、２回目の分割停止状態加熱を終えた）被加熱部９１の温度測定値であり、第１１番目から第１６番目の温度測定値が、停止状態加熱を終えていない（すなわち、２回目の分割停止状態加熱を終えていない）被加熱部９１の温度測定値である。詳細に説明すると、成形直前移動が開始された時点から０．０５秒間隔（温度測定間隔）で、成形直前移動する被加熱部９１の温度を測定してゆくと、第１１番目の温度測定値を測定するとき（すなわち、成形直前移動開始から０．５秒後）には、上流側ヒータユニット２１ｂ,２２ｂによる１回目の分割停止状態加熱を終えて、２回目の分割停止状態加熱を行うために下流側ヒータユニット２１ｃ,２２ｃによって加熱される下流側加熱領域Ｐ１２に移動してきた被加熱部９１の下流側部分が、温度センサ７０によって測定される位置に搬送されている。従って、これ以降は、１回目の分割停止状態加熱を終えて、２回目の分割停止状態加熱を行うために、下流側加熱領域Ｐ１２に移動してきた被加熱部９１の温度が、温度センサ７０によって測定されることになる。このため、第１１番目から第１６番目の温度測定値が、停止状態加熱を終えていない（すなわち、２回目の分割停止状態加熱を終えていない）被加熱部９１の温度測定値となる。

また、本実施形態の熱成形装置１では、後述するように、ヒータユニット２１，２２を構成する各々のヒータ２５の出力（点火率）の設定を、個別に調節することができる。本実施形態の熱成形装置１では、シート９０の被加熱部９１を均一に加熱できるように、予め、ヒータユニット２１，２２を構成する各々のヒータ２５の出力（点火率）が初期設定されている。図６には、ヒータユニット２１，２２を構成する各々のヒータ２５の出力（点火率）の初期設定値が示されている。

具体的に説明すると、図６に示すように、表示部８１のヒータ出力調節画面８１Ａでは、１つの四角形の欄が、１つのヒータ２５の出力値（点火率）を表示する欄であり、ヒータユニット２１（または２２）を構成する合計１４４個（＝１６×９）のヒータ２５の出力値（点火率）が表示される。詳細には、搬送方向Ｄ１に並んでヒータ列２６を構成する１６個のヒータ２５を、表示欄の下方で右から左に向かって昇順に並ぶ１～１６の数字で示しており、シート９０の幅方向Ｄ２（図６において上下方向）に並ぶ９個のヒータ列２６を、表示欄の右側で下から上に向かって昇順に並ぶ１～９の数字で示している。

なお、ヒータ２５の出力（点火率）は、最高出力（点火率）を１００（％）として、０～１００（％）の範囲で、１％ずつ調節することができる。図６に示す初期設定値では、ヒータユニット２１（または２２）を構成する合計１４４個のヒータ２５のうち、４つの角部に位置するヒータ２５の出力（点火率）を９０（％）とし、それ以外の最外周に位置するヒータ２５の出力（点火率）を８０（％）とし、その内側に隣接するヒータ２５の出力（点火率）を７０（％）とし、これらよりも内側に位置するヒータ２５の出力（点火率）を６０（％）としている。このように設定することで、シート９０の被加熱部９１を全面にわたって略均一に加熱することができる。なお、ヒータユニット２１（または２２）では、最外周に近いヒータ２５ほど、外気との接触によって温度が低下し易いため、内側に位置するヒータ２５に比べて、出力（点火率）を高くしている。また、図５に示す温度測定値は、ヒータ２５の出力（点火率）を図６に示す初期設定値としたヒータユニット２１，２２によって加熱された被加熱部９１が、成形直前移動を開始した時点から、測定位置Ｐ３に固定されている温度センサ７０によって測定された温度測定値である。

ところで、停止状態加熱を終えていない（すなわち、２回目の分割停止状態加熱を終えていない）被加熱部９１の温度は、停止状態加熱を終えた被加熱部９１（成形直前移動をする被加熱部９１）の温度に比べて、明らかに（極端に）低くなる。このため、作業者は、表示上限個数を上限として測定順に表示部８１に表示された一連の温度測定値を目視して、先の温度測定値に比べて明らかに低い（具体的には、２０℃以上低い）温度測定値（これを低温測定値とする）が存在している場合には、当該低温測定値が停止状態加熱を終えていない（すなわち、２回目の分割停止状態加熱を終えていない）被加熱部９１の温度であると判断することができる。

図５に示す例では、第１１番目から第１６番目の温度測定値が、第１番目から第１０番目の温度測定値に比べて２０℃以上も低いため、作業者は、第１１番目から第１６番目の温度測定値が、停止状態加熱を終えていない（すなわち、１回目の分割停止状態加熱は終えているが、２回目の分割停止状態加熱を終えていない）被加熱部９１の温度であると判断することができる。従って、作業者は、これよりも前に測定された第１番目から第１０番目の温度測定値が、停止状態加熱を終えた（すなわち、２回目の分割停止状態加熱を終えた）被加熱部９１の温度であると判断することができる。

これにより、作業者は、表示部８１（温度表示画面８１Ｂ）に表示されている第１番目から第１０番目の温度測定値から、シート９０の搬送方向Ｄ１について下流側から上流側に向かう順で、停止状態加熱を終えた被加熱部９１の温度分布を把握することができる。具体的には、図５に示すように、第１回目の成形直前移動が開始された時点から測定された温度測定値にかかる温度分布（第１番目から第１０番目の温度測定値の分布）から、作業者は、測定順が遅くなるにしたがって（すなわち、停止状態加熱を終えた被加熱部９１において搬送方向Ｄ１の上流側に向かうにしたがって）、温度測定値が高くなっていることを把握することができる。なお、表示部８１（温度表示画面８１Ｂ）に表示されている第１番目から第１０番目の温度測定値の中では、第１番目に測定された１番の表示欄の温度測定値が、搬送方向Ｄ１について最も下流側の被加熱部９１の温度測定値であり、第１０番目に測定された１０番の表示欄の温度測定値が、搬送方向Ｄ１について最も上流側の被加熱部９１の温度測定値である。

このように、測定順が遅くなるにしたがって（すなわち、停止状態加熱を終えた被加熱部９１において搬送方向Ｄ１の上流側に向かうにしたがって）、温度測定値が高くなる原因は、以下の通りである。具体的には、停止状態加熱を終えた時点（すなわち、下流側ヒータユニット２１ｃ,２２ｃによる２回目の分割停止状態加熱を終えた時点）では、当該停止状態加熱を終えた被加熱部９１の温度が、搬送方向Ｄ１についてほぼ均一になっていたとしても、停止状態加熱を終えた時点において、当該停止状態加熱を終えた被加熱部９１（同時被加熱部９１ｂ）は、ヒータユニット２１，２２の下流側ヒータユニット２１ｃ,２２ｃによって加熱される下流側加熱領域Ｐ１２内（図２参照）に配置されている。

このため、当該停止状態加熱を終えた（すなわち、２回目の分割停止状態加熱を終えた）被加熱部９１（同時被加熱部９１ｂ）のうち搬送方向Ｄ１の上流側に位置する部位ほど、シート９０の搬送によって当該停止状態加熱を終えた被加熱部９１を成形領域Ｐ２（図２参照）まで移動させる成形直前移動が開始された時点から、加熱領域外（ヒータユニット２１，２２よりも下流側）に移動するまでの時間が長くなる。換言すれば、停止状態加熱を終えた後、成形直前移動をしている期間中に、当該成形直前移動をしている被加熱部９１（同時被加熱部９１ｂ）のうち搬送方向Ｄ１の上流側に位置する部位ほど、下流側ヒータユニット２１ｃ,２２ｃによって加熱される時間が長くなる。

このために、停止状態加熱を終えた（すなわち、２回目の分割停止状態加熱を終えた）被加熱部９１において、成形直前移動の期間中に、搬送方向Ｄ１の上流側に向かうにしたがって温度測定値が高くなってゆく傾向にあった。その結果、成形領域Ｐ２に配置されて成形装置３０によって成形されるときの被加熱部９１（同時被加熱部９１ｂ）において、搬送方向Ｄ１の下流側部分（加熱装置２０において搬送方向上流側に位置していた部分）のほうが上流側部分（加熱装置２０において搬送方向下流側に位置していた部分）よりも温度が高くなる傾向にあった。

しかしながら、成形装置３０によって成形される成形品ＰＲの品質を安定させるためには、成形領域Ｐ２に配置されて成形装置３０によって成形されるときの被加熱部９１（同時被加熱部９１ｂ）において、搬送方向Ｄ１についての温度バラツキを小さくすることが求められる。

これに対し、本実施形態の熱成形装置１では、加熱装置２０（ヒータユニット２１，２２）を構成する各々のヒータ２５の出力の設定が個別に調節可能に構成されている。換言すれば、本実施形態の熱成形装置１は、加熱装置２０（ヒータユニット２１，２２）を構成する各々のヒータ２５の出力を個別に調節できるヒータ出力調節部８０Ａを備える。なお、ヒータ出力調節部８０Ａは、表示部８１をヒータ出力調節画面８１Ａ（図６参照）にした状態の制御装置８０によって構成される。

従って、作業者は、成形領域Ｐ２に配置されて成形装置３０によって成形されるときの被加熱部９１（同時被加熱部９１ｂ）において、搬送方向Ｄ１についての温度差を小さくするために、例えば、加熱装置２０（ヒータユニット２１，２２）に含まれるヒータ２５のうち、２回目の分割停止状態加熱を行う下流側ヒータユニット２１ｃ,２２ｃにおいて、相対的に搬送方向Ｄ１の上流側（図３において左側）に位置するヒータ２５の出力を低下させることができる。

詳細には、作業者は、下流側ヒータユニット２１ｃ,２２ｃにおいて相対的に搬送方向Ｄ１の上流側に位置するヒータ２５について、上流側に位置するヒータ２５ほど現在の出力値からの出力低下量が多くなるように出力を低下させることで、成形領域Ｐ２に配置される被加熱部９１において搬送方向Ｄ１についての温度差を小さくすることができることに想到する。

従って、作業者は、ヒータ出力調節画面８１Ａ（図６参照）を有するヒータ出力調節部８０Ａを用いて、例えば、搬送方向Ｄ１の下流側（図６において右側）から５番目に位置する９個のヒータ２５の出力値を、現在の出力値から３％低下させる。具体的には、作業者は、ヒータ出力調節画面８１Ａ（図６参照）において、出力を変更したいヒータ２５を選択し、図示しない数値入力部を用いて、選択したヒータ２５の出力値を３％低下させる。さらに、作業者は、搬送方向Ｄ１の下流側から６番目に位置する９個のヒータ２５の出力値を、現在の出力値から５％低下させる。さらに、搬送方向Ｄ１の下流側から７番目に位置する９個のヒータ２５の出力値を、現在の出力値から８％低下させる。さらに、搬送方向Ｄ１の下流側から８番目に位置する９個のヒータ２５の出力値を、現在の出力値から１０％低下させる。

なお、ヒータユニット２１のヒータ出力調節画面８１Ａ（図６参照）と、ヒータユニット２２のヒータ出力調節画面８１Ａとが切り替え可能となっているので、ヒータ２５の出力値は、ヒータユニット２１と２２とにおいて、それぞれ個別に調節することができる。従って、作業者は、例えば、上述したヒータ２５の出力調節作業を、ヒータユニット２１とヒータユニット２２とについてそれぞれ行う。

このようにヒータ２５の出力を調節することで、成形領域Ｐ２に配置されて成形装置３０によって成形されるときの被加熱部９１（同時被加熱部９１ｂ）において、搬送方向Ｄ１についての温度バラツキを小さくすることができる。従って、成形装置３０によって成形される成形品ＰＲの品質を安定させることができる。

なお、本実施形態の熱成形装置１では、図１に示すように、温度センサ７０（放射温度計）が、ヒータユニット２１のうち搬送方向Ｄ１について下流側（図１において右側）の端部に固定されている。詳細には、温度センサ７０（放射温度計）は、図３に示すように、ヒータユニット２１を構成するヒータ２５のうち搬送方向Ｄ１について最も下流側（図３において右側）に位置するヒータ２５に隣接する位置に設けられている。

これにより、表示上限個数を上限として表示部８１に表示される一連の温度測定値（図５参照）において、第１番目に表示される温度測定値を、常に、ヒータユニット２１，２２の下流側端部に位置するヒータ２５によって停止状態加熱された部位の温度測定値にすることができる。従って、各々の同時被加熱部９１ｂについて、搬送方向Ｄ１の下流側端部に位置する部位の温度測定値が、表示部８１（温度表示画面８１Ｂ）の表示欄の第１番目に表示される。さらには、表示上限個数を上限として表示部８１に表示される一連の温度測定値の中に、停止状態加熱を終えた同時被加熱部９１ｂについて、搬送方向Ｄ１の略全範囲にわたる温度測定値を含ませることが可能になる。これにより、表示部８１に表示された一連の温度測定値に基づいて、いずれのヒータ２５の出力を調整すべきであるかを判断し易くなる。

なお、図５に示す例では、表示部８１（温度表示画面８１Ｂ）に表示されている第１番目から第１０番目の温度測定値が、停止状態加熱を同時に終えた被加熱部９１（同時被加熱部９１ｂ）に関する温度測定値となり、同時被加熱部９１ｂについて、搬送方向Ｄ１の略全範囲にわたって等間隔で１０箇所の温度が測定されたことになる。

一方、表示上限個数を上限として表示部８１（温度表示画面８１Ｂ、図５参照）に表示された一連の温度測定値に、停止状態加熱を終えた（すなわち、２回目の分割停止状態加熱を終えた）被加熱部９１の温度測定値のみが表示され、停止状態加熱を終えていない（すなわち、２回目の分割停止状態加熱を終えていない）被加熱部９１の温度測定値が表示されない場合には、表示されている温度測定値が、停止状態加熱を終えた被加熱部９１について、搬送方向Ｄ１についてどこまでの範囲の温度測定値が表示されているのか不明となる。このような場合とは、表示部８１（温度表示画面８１Ｂ、図５参照）に表示された一連の温度測定値において、先の温度測定値に比べて明らかに低い（具体的には、２０℃以上低い）温度測定値が存在しない場合である。例えば、表示部８１の温度表示画面８１Ｂにおいて、１～１６番の表示欄に表示された温度測定値が、いずれも、１１０℃～１２０℃の範囲内であった場合である。

このような場合、作業者は、加熱装置２０（ヒータユニット２１，２２）に含まれるヒータ２５について、出力を調節すべきであるか否かを判断することができない。あるいは、いずれのヒータ２５の出力を調整すべきであるのかを判断できない。このようなことが生じる場合としては、例えば、シート９０の搬送速度に対して温度測定間隔が短すぎて、成形直前移動が行われた被加熱部９１（同時被加熱部９１ｂ）について測定された温度測定値の個数が、表示上限個数（本実施形態では１６個）よりも多くなった場合を挙げることができる。

これに対し、本実施形態の熱成形装置１では、温度測定間隔の設定が変更可能に構成されている。換言すれば、本実施形態の熱成形装置１は、温度測定間隔を調節する測定間隔調節部８０Ｂを備える。なお、測定間隔調節部８０Ｂは、表示部８１を温度表示画面８１Ｂ（図５参照）にした状態の制御装置８０によって構成される。図５に示すように、温度表示画面８１Ｂには、温度測定値に加えて、温度測定間隔も表示され、図示しない数値入力部を用いて、温度測定間隔を任意の値に変更することができる。例えば、温度測定間隔として時間間隔を選択している場合は、温度測定間隔を０．０１秒単位で調節することができる。また、温度測定間隔としてシート９０の搬送距離間隔を選択している場合は、温度測定間隔を１ｍｍ単位で調節することができる。

これにより、前述したように、表示部８１（温度表示画面８１Ｂ）に表示された一連の温度測定値に基づいて、ヒータ２５の出力を調節すべきであるか否かを判断することができない（あるいは、いずれのヒータ２５の出力を調整すべきであるのかを判断できない）場合には、温度測定間隔の設定を変更（調節）することで、その後、表示部８１（温度表示画面８１Ｂ）に表示された温度測定値（変更した温度測定間隔で測定された温度測定値）に基づいて、ヒータ２５の出力を調節すべきであるか否かを判断することができる（あるいは、いずれのヒータ２５の出力を調整すべきであるのかを判断できる）状態にすることが可能となる。

具体的には、例えば、温度測定間隔を、現在の設定値よりも長くすることで、その後、表示部８１（温度表示画面８１Ｂ）に、表示上限個数を上限として表示された一連の温度測定値の中に、先の温度測定値に比べて明らかに低い（例えば、２０℃程度低い）温度測定値（これを低温測定値とする）が現れるように調節することが可能となる。このように調節することで、作業者は、当該低温測定値が、停止状態加熱を終えていない被加熱部９１の温度であると判断することができ、これよりも前に測定された温度測定値が、停止状態加熱を終えた被加熱部９１の温度であると判断することができる。これにより、表示部８１に表示された一連の温度測定値に基づいて、ヒータ２５の出力を調節すべきであるか否かを判断することができる（あるいは、いずれのヒータ２５の出力を調整すべきであるのかを判断できる）ようになる。

なお、本実施形態の熱成形装置１では、温度測定間隔として時間間隔が設定されている場合は、設定されている時間間隔で、常に、温度センサ７０によって被加熱部９１の温度が測定されており、成形直前移動が開始される時点から温度センサ７０によって順次測定された温度測定値が、制御装置８０に入力され、表示上限個数（本実施形態では１６個）を上限として、測定順に並べて表示部８１（温度表示画面８１Ｂ）に表示される。また、温度測定間隔としてシート９０の搬送距離間隔が設定されている場合は、成形直前移動が開始される時点から、設定されている温度測定間隔で温度センサ７０によって温度測定し、成形直前移動を終了した時点で、温度センサ７０による温度測定を終了し、この間に測定された温度測定値（成形直前移動期間中の温度測定値）が、表示上限個数（本実施形態では１６個）を上限として表示部８１（温度表示画面８１Ｂ）に表示される。

また、本実施形態の熱成形装置１では、シート９０の搬送速度が変更される場合がある。例えば、成形装置３０の成形型を変更した場合である。シート９０の搬送速度が変更された場合も、例えば、現在設定されている温度測定間隔が、変更されたシート９０の搬送速度に対して短すぎるようになってしまい、表示上限個数を上限として表示部８１（温度表示画面８１Ｂ）に表示される一連の温度測定値として、停止状態加熱を終えた被加熱部９１の温度測定値のみ（例えば、同時被加熱部９１ｂのうち搬送方向Ｄ１の下流側部分の温度測定値のみ）が表示されるようになってしまうことがある。これにより、表示部８１（温度表示画面８１Ｂ）に表示された一連の温度測定値に基づいて、ヒータ２５の出力を調節すべきであるか否かを判断することができなくなることがある。あるいは、いずれのヒータ２５の出力を調整すべきであるのかを判断できなくなることがある。

このような場合でも、前述したように、温度測定間隔の設定を変更（調節）することで、表示部８１（温度表示画面８１Ｂ）に表示された一連の温度測定値に基づいて、ヒータ２５の出力を調節すべきであるか否かを判断することができる（あるいは、いずれのヒータ２５の出力を調整すべきであるかを判断できる）状態に調節することが可能となる。

以上説明したように、本実施形態の熱成形装置１によれば、成形領域Ｐ２に配置されて成形装置３０によって成形されるときの被加熱部９１（同時被加熱部９１ｂ）において、搬送方向Ｄ１についての温度バラツキを小さくすることができる。従って、成形装置３０によって成形される成形品ＰＲの品質を安定させることができる。

また、本実施形態の熱成形装置１では、図５に示すように、温度表示画面８１Ｂには、温度測定値に加えて、停止状態加熱を終えている被加熱部９１（同時被加熱部９１ｂ）の温度測定値（図５に示す例では、１番～１０番の表示欄の温度測定値）の平均温度も表示される。従って、作業者は、表示された平均温度を、予め設定されている目標温度（成形装置３０による成形に適切な温度）と比較して、ヒータユニット２１，２２を構成するヒータ２５の出力の設定が適切であるか否かを判断することができる。例えば、表示された平均温度が目標温度よりも低く、平均温度と目標温度との温度差が許容範囲から外れている場合は、前述したヒータ出力調節部８０Ａによって各々のヒータ２５の出力を上昇させることで、平均温度を目標温度に近づけることができる。

以上において、本発明を実施形態に即して説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることはいうまでもない。

例えば、実施形態では、温度測定間隔を時間間隔（具体的には、０．０５秒）に設定して、シート９０の被加熱部９１の温度を測定した例を示したが、温度測定間隔をシート９０の搬送距離間隔（例えば、１２５ｍｍ間隔）に設定して、シート９０の被加熱部９１の温度を測定するようにしても良い。なお、シート９０の搬送距離は、搬送ユニット１０Ａを構成するサーボモーター１４の回転量を、制御装置８０が検知することによって把握される。

例えば、ヒータユニット２１，２２を構成する各々のヒータ２５の搬送方向Ｄ１にかかる長さが１２５ｍｍであるため、温度測定間隔を１２５ｍｍに設定すると良い。このようにすることで、表示部８１の温度表示画面８１Ｂ（図５参照）の第１～第８番目の表示欄に表示される温度測定値が、停止状態加熱時（２回目の分割停止状態加熱時）において、搬送方向Ｄ１について下流側から順に並ぶ第１～第８番目のヒータ２５のそれぞれによって加熱された部位の温度測定値となる。従って、表示部８１の温度表示画面８１Ｂにおいて左から右に向かって並ぶ１～８の番号が、表示部８１のヒータ出力調節画面８１Ａ（図６参照）において右から左に向かって並ぶ１～８の番号に対応する。

このため、作業者は、表示部８１の温度表示画面８１Ｂ（図５参照）の第１～第８番目の表示欄に表示された温度測定値を確認し、例えば、第８番目の温度測定値が他の温度測定値に比べて特に高い場合には、表示部８１のヒータ出力調節画面８１Ａにおいて、搬送方向Ｄ１の下流側（図６において右側）から第８番目に位置する各々のヒータ２５の出力を低下させることで、その後、表示部８１の温度表示画面８１Ｂの第８番目の表示欄に表示される温度測定値を、第１～第７番目の表示欄に表示される温度測定値に近づけることができる。これにより、表示部８１の温度表示画面８１Ｂ（図５参照）の第１～第８番目の表示欄に表示される温度測定値のバラツキを小さくすることができる。すなわち、成形領域Ｐ２に配置されて成形装置３０によって成形されるときの被加熱部９１（同時被加熱部９１ｂ）において、搬送方向Ｄ１についての温度バラツキを小さくすることができる。

また、実施形態では、シートとして、帯状のシート９０を用いた例を示した。しかしながら、シートとして、枚葉型のシート（例えば、帯状のシート９０を所定の長さに切断して複数枚に分割した平面視矩形状のシート）を用いて、加熱装置によってシートを１枚ずつ加熱して、その後、成形装置３０によってシートを１枚ずつ成形するようにしても良い。このような場合でも、本発明の熱成形装置によれば、成形領域Ｐ２に配置されて成形装置３０によって成形されるときの被加熱部９１（同時被加熱部９１ｂ）において、搬送方向Ｄ１についての温度バラツキを小さくすることができる。

また、実施形態では、停止状態加熱を２回に分けて加熱する（すなわち、２回の分割停止状態加熱を行って、設定加熱時間ｔ１の停止状態加熱を完了させる）例を示した。しかしながら、停止状態加熱を１回で完了させるようにしても良い。例えば、下流側ヒータユニット２１ｃ,２２ｃのみを用いて、シート９０の被加熱部９１を加熱するようにしても良い。

１熱成形装置
１０搬送装置
１０Ａ搬送ユニット
２０加熱装置
２１，２２ヒータユニット
２１ｂ,２２ｂ上流側ヒータユニット
２１ｃ,２２ｃ下流側ヒータユニット
２５ヒータ
２６ヒータ列
３０成形装置
４０トリミング装置
５０スクラップ回収装置
６０成形品取り出し装置
７０温度センサ
８０制御装置
８０Ａヒータ出力調節部
８０Ｂ測定間隔調節部
８１表示部
８１Ａヒータ出力調節画面
８１Ｂ温度表示画面
９０シート
９１被加熱部
９１ｂ同時被加熱部
Ｄ１搬送方向
Ｄ２幅方向
Ｄ３上下方向
Ｐ２成形領域
Ｐ３測定位置
ＰＲ成形品

Claims

熱可塑性のシートを搬送方向に搬送する搬送装置と、
前記シートの被加熱部を加熱する加熱装置であって、前記搬送装置による前記シートの搬送が停止された状態で前記被加熱部を加熱する停止状態加熱を、予め設定した設定加熱時間行う加熱装置と、
前記搬送方向について前記加熱装置よりも下流側に位置し、前記停止状態加熱を終えた前記被加熱部を成形する成形装置と、を備え、
前記加熱装置は、前記被加熱部を加熱するヒータユニットを有し、
前記ヒータユニットは、前記搬送方向に並ぶ複数のヒータからなるヒータ列を、１または複数有し、
前記搬送装置は、前記停止状態加熱が終了したら、前記シートを前記搬送方向に搬送することによって、前記停止状態加熱を終えた前記被加熱部を、前記成形装置によって成形される成形領域に配置する
熱成形装置であって、
前記搬送方向について前記成形装置よりも上流側の測定位置に固定された温度センサであって、
前記搬送装置によって前記シートが前記搬送方向に搬送されることによって、前記停止状態加熱を終えた前記被加熱部が前記成形領域に移動する成形直前移動が行われるときに、前記成形直前移動をする前記被加熱部の温度を測定できる前記測定位置に設けられた温度センサと、
設定した温度測定間隔で、前記成形直前移動が開始される時点から前記温度センサによって前記成形直前移動が行われる毎に順次測定された複数の温度測定値を、予め設定された表示個数を上限として、測定順に並べて表示する表示部であって、
新たな前記成形直前移動が行われる毎に、前記温度測定間隔で各々の前記成形直前移動の開始点から前記温度センサによって順次測定された複数の前記温度測定値を、前記表示個数を上限として、改めて測定順に表示する表示部と、を備え、
前記加熱装置を構成する各々の前記ヒータの出力が個別に調節可能に構成され、且つ、前記温度測定間隔の設定が変更可能に構成されることで、前記搬送方向についての温度バラツキを小さくすることを可能としている
熱成形装置。
請求項１に記載の熱成形装置であって、
前記温度センサとして、１個の放射温度計を有し、
前記放射温度計は、前記ヒータユニットのうち前記搬送方向について下流側の端部に固定されている
熱成形装置。