パウダースラッシュ成形機
【課題】小型化され省スペース化に対応することができるパウダースラッシュ成形機を提供する。
【解決手段】金型を加熱するための金型加熱エリアと、加熱した金型の成形面に樹脂パウダーを溶着させて樹脂成形品を成形するためのパウダリングエリアと、樹脂パウダーが溶着した金型を冷却するための金型冷却エリアと、樹脂成形品を金型から脱離するための脱型エリアと、が配置されるとともに、それぞれのエリア間を金型を移動させるための金型搬送装置を備え、複数の金型を用いて樹脂成形品の製造を連続的に実施するためのパウダースラッシュ成形機であって、パウダリングエリア及び金型冷却エリアを同一エリアに配置するとともに、パウダリングに用いられるパウダーボックスと、金型の冷却に用いられる冷却装置と、を同一エリアに相互に出し入れ可能にしたことを特徴とする。
【解決手段】金型を加熱するための金型加熱エリアと、加熱した金型の成形面に樹脂パウダーを溶着させて樹脂成形品を成形するためのパウダリングエリアと、樹脂パウダーが溶着した金型を冷却するための金型冷却エリアと、樹脂成形品を金型から脱離するための脱型エリアと、が配置されるとともに、それぞれのエリア間を金型を移動させるための金型搬送装置を備え、複数の金型を用いて樹脂成形品の製造を連続的に実施するためのパウダースラッシュ成形機であって、パウダリングエリア及び金型冷却エリアを同一エリアに配置するとともに、パウダリングに用いられるパウダーボックスと、金型の冷却に用いられる冷却装置と、を同一エリアに相互に出し入れ可能にしたことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パウダースラッシュ成形機に関し、特に、加熱した金型の成形面に樹脂パウダーを溶着させて行うパウダースラッシュ成形の一連の工程を実施することができるパウダースラッシュ成形機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両用内装材等の大型で複雑な形状を有するシート状の樹脂成形品を製造するにあたり、加熱した金型の成形面にパウダー（粉末樹脂）を付着させ溶融させた後に冷却して樹脂成形品を取り出すパウダースラッシュ成形方法が広く実施されている。
このようなパウダースラッシュ成形を効率的に行うために、図１５に示すように、金型２０１を加熱するための加熱装置２０２、パウダーを金型２０１の成形面に付着させるためのパウダリング装置２０３、樹脂を溶着させた金型２０１を冷却するための冷却装置２０４、成形された樹脂成形品を金型２０１から脱離するための脱型装置２０５を備え、金型２０１を、それぞれの処理装置を順次移動させて樹脂成形品の成形を行うことができるパウダースラッシュ成形機２０１が用いられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】再表ＷＯ２００４／０６０６３０号公報 （図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、パウダースラッシュ成形機を構成するそれぞれの処理装置は、いずれも金型を出し入れ可能な構造とするために比較的大型のものとなっており、それらをすべて備えたパウダースラッシュ成形機が相当大型化してしまう。特に、金型の搬送を容易にするために、すべての処理装置が直列的に配置されることが多く、配列方向の長さが著しく長くなるおそれがある。したがって、パウダースラッシュ成形機を備え付けるための広いスペースが必要になって、省スペース化に対応させることができないおそれがあった。
【０００５】
そこで、本発明の発明者は鋭意検討した結果、パウダリングエリアと金型冷却エリアとを同一エリアに配置するとともに、パウダーボックス及び冷却装置を相互に出し入れ可能に構成することにより、このような問題を解決できることを見出した。
すなわち、本発明は、小型化され省スペース化に対応することができるパウダースラッシュ成形機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、金型を加熱するための金型加熱エリアと、加熱した金型の成形面に樹脂パウダーを溶着させて樹脂成形品を成形するためのパウダリングエリアと、樹脂パウダーが溶着した金型を冷却するための金型冷却エリアと、樹脂成形品を金型から脱離するための脱型エリアと、が配置されるとともに、それぞれのエリア間を金型を移動させるための金型搬送装置を備え、複数の金型を用いて樹脂成形品の製造を連続的に実施するためのパウダースラッシュ成形機であって、パウダリングエリア及び金型冷却エリアを同一エリアに配置するとともに、パウダリングに用いられるパウダーボックスと、金型の冷却に用いられる冷却装置と、を同一エリアに相互に出し入れ可能にしたことを特徴とするパウダースラッシュ成形機が提供され、上述した問題を解決することができる。
【０００７】
また、本発明のパウダースラッシュ成形機を構成するにあたり、樹脂成形品の製造を連続的に実施しながら、金型を交換するための金型交換エリアをさらに備えることが好ましい。
【０００８】
また、本発明のパウダースラッシュ成形機を構成するにあたり、パウダーボックスを複数備え、当該複数のパウダーボックスをパウダリングエリアを経由するように循環移動させるためのボックス循環装置を備えることが好ましい。
【０００９】
また、本発明のパウダースラッシュ成形機を構成するにあたり、ボックス循環装置は、少なくとも金型交換エリア、金型加熱エリア、脱型エリアのいずれかのエリアを経由することが好ましい。
【００１０】
また、本発明のパウダースラッシュ成形機を構成するにあたり、金型を、金型交換エリアと、金型の投入、搬出又は待機を行う金型段取エリアと、の間を移動させるための金型移動装置を備えることが好ましい。
【００１１】
また、本発明のパウダースラッシュ成形機を構成するにあたり、ボックス循環装置の移動位置の少なくとも一部が、金型移動装置の移動位置と重なることが好ましい。
【００１２】
また、本発明のパウダースラッシュ成形機を構成するにあたり、金型搬送装置は、金型を吊下げ支持するとともに上下方向に移動するためのアーム部と、金型を係止し保持するための係止部と、を備えることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、パウダーボックスと冷却装置とを同一エリアに出し入れ可能にし、パウダリングエリアと金型冷却エリアを同一エリアに配置することにより、パウダースラッシュ成形機を小型化させることができる。特に、それぞれの工程を実施する処理装置を直列的に配置した場合であっても、配列方向の長さが過度に長くなることがなくなり、省スペース化に対応可能なパウダースラッシュ成形機を提供することができる。
また、本発明のパウダースラッシュ成形機は、複数の金型を用いて、金型搬送装置によって搬送しながら樹脂成形品を連続的に製造するものであることから、単一の種類の樹脂成形品あるいは複数種類の樹脂成形品を効率的に製造することができる。
【００１４】
また、本発明のパウダースラッシュ成形機において、所定の金型交換エリアを備えることにより、金型の損傷が発見された場合に、パウダースラッシュ成形機の作動を停止することなく、速やかに金型を交換することができる。また、一度に投入できる金型の数が限られている場合であっても、金型を交換しながら、複数の種類の樹脂成形品を効率的に製造することができる。
【００１５】
また、本発明のパウダースラッシュ成形機において、複数のパウダーボックスを循環使用するための、所定のボックス循環装置を備えることにより、色や素材、種類の異なる樹脂成形品を効率的に製造することができる。
【００１６】
また、本発明のパウダースラッシュ成形機において、ボックス循環装置が、他のいずれかの工程を行うエリアを経由することにより、ボックス循環装置のスペースの一部を共用して、パウダースラッシュ成形機の大型化を防ぐことができる。
【００１７】
また、本発明のパウダースラッシュ成形機において、金型交換エリアと金型段取エリアとの間を金型を移動させるための金型移動装置を備えることにより、金型の交換作業を効率化することができる。
【００１８】
また、本発明のパウダースラッシュ成形機において、ボックス循環装置の少なくとも一部が金型移動装置と重なることにより、ボックス循環装置及び金型移動装置をそれぞれ備える場合であっても、パウダースラッシュ成形機が大型化することを防ぐことができる。
【００１９】
また、本発明のパウダースラッシュ成形機において、金型搬送装置が所定のアーム部と係止部とを備えることにより、金型搬送装置に同時に二つの金型を保持させることができ、複数の金型を用いる場合におけるそれぞれの金型の搬送タイミングに自由度を持たせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の実施の形態は、金型を加熱するための金型加熱エリアと、加熱した金型の成形面に樹脂パウダーを溶着させて樹脂成形品を成形するためのパウダリングエリアと、樹脂パウダーが溶着した金型を冷却するための金型冷却エリアと、樹脂成形品を金型から脱離するための脱型エリアと、が配置されるとともに、それぞれのエリア間を金型を移動させるための金型搬送装置を備え、複数の金型を用いて樹脂成形品の製造を連続的に実施するためのパウダースラッシュ成形機（以下、単に成形機と称する場合がある。）である。
このパウダースラッシュ成形機は、パウダリングエリア及び金型冷却エリアを同一エリアに配置するとともに、パウダリングに用いられるパウダーボックスと、金型の冷却に用いられる冷却装置とを同一エリアに相互に出し入れ可能にしたことを特徴とする。
【００２１】
以下、本発明にかかるパウダースラッシュ成形機の実施の形態について、適宜図面を参照しながら具体的に説明する。ただし、言うまでもなく、本実施形態は本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の範囲内で任意に変更することが可能である。
【００２２】
１．全体構成
図１は、本実施形態のパウダースラッシュ成形機１０の側面図を、図２は、図１のパウダースラッシュ成形機１０を上面から見た平面図を、図３は、図１のパウダースラッシュ成形機１０を側方（図中左側）から見た側面図を示している。
これらの図１〜図３に示すパウダースラッシュ成形機１０は、金型の加熱炉２０が配置された金型加熱エリアＡと、金型移動装置３０が配置された金型交換エリアＢと、パウダリング装置４０が配置されたパウダリングエリアＣと、金型の冷却装置５０が配置された金型冷却エリアＤと、脱型装置６０が配置された脱型エリアＥとを備えている。このうち、パウダリングエリアＣと金型冷却エリアＤはエリアを共通にし、エリアＣ（Ｄ）には、パウダーボックス４１と冷却装置５０とが相互に出し入れ可能にされている。
【００２３】
このパウダースラッシュ成形機１０は、垂直方向及び水平方向に組まれた鉄製のフレーム１１によって骨格が形成されるとともに、フレーム１１によって区切られたそれぞれのエリアＡ、Ｂ、Ｃ（Ｄ）、Ｅが直列的に配置されている。また、骨格をなすフレーム１１のうち、成形機１０の上方に位置し、各エリアの配列方向に沿って水平方向に配置された二本のフレーム１１ａ、１１ｂ上にはレール１２ａ、１２ｂが配置され（図２を参照）、それぞれのエリアＡ、Ｂ、Ｃ（Ｄ）、Ｅに金型Ｘを移動させるために、二本のレール１２ａ、１２ｂ上を移動可能な金型搬送装置７０が備えられている。
【００２４】
２．金型加熱エリア
金型加熱エリアＡは、パウダリング工程で樹脂パウダーを金型Ｘの成形面に溶着させるために、金型Ｘを加熱するための金型加熱工程を行うためのエリアであり、この金型加熱エリアＡには、加熱炉２０が配置されている。
本実施形態のパウダースラッシュ成形機１０では、成形機１０の上方に配置された金型搬送装置７０によって金型Ｘが搬送されて投入されるため、加熱炉２０は、上方から金型Ｘを炉内に投入できるように構成されている。このような加熱炉２０としては、公知のものを適宜使用することができるが、その一構成例を図４に示す。
【００２５】
図４は金型Ｘが投入された状態の加熱炉２０の概略構成図を示しており、この加熱炉２０は、炉本体部２１と、熱風発生部２２とから構成されている。
炉本体部２１は、熱風発生部２２の上方に配置されており、開閉可能な蓋部２３を備えた金型投入口２１ａが上方に設けられ、ステンレス等からなる箱状の筐体からなっている。この筐体は、金型の形状に対応させて、円筒状や立方体、あるいはそれ以外の形状とすることもできる。
また、炉本体部２１の炉内底面２１ｂには、熱風発生部２２からの熱風が吹き込まれる熱風吹出口２１ｃが設けられるとともに、炉本体部２１内に吹き込まれた熱風の残留する熱量を回収するための熱エネルギ回収口２１ｄが設けられている。この熱風吹出口２１ｃには、熱風の進行方向を可変とするためのルーバー２４が取り付けられ、金型Ｘの成形面Ｓ全体に対して均等に、あるいは、金型Ｘの成形面Ｓの形状に応じて吹き付け量にばらつきを持たせながら、熱風を吹き付けられるようになっている。
なお、熱エネルギ回収部２１ｄは、炉内底面２１ｂ以外の側面等に設けられていてもよい。
【００２６】
また、図４に示す加熱炉２０において、炉本体部２１には、金型Ｘに対して成形面Ｓの裏面側Ｓｒからも熱風を吹付けられるように、ダクト構造によって構成された熱風補助吹出口２５が設けられている。この熱風補助吹出口２５は、熱風発生部２２における主送風管９１から分岐した分岐管９２と接続されており、その風量をダンパ９３等によって調節できるように構成されている。このような熱風補助吹出口２５を備えることにより、成形面Ｓ側からのみならず、裏面側Ｓｒからも熱風を吹き付けて金型Ｘを加熱することができ、金型Ｘの加熱を効率的に行うことができる。なお、熱風補助吹出口２５の構成は、金型Ｘの形状に応じて適宜変更することができる。
【００２７】
また、熱風発生部２２は、熱風発生装置（図示せず）と、熱風発生装置により得られた熱風を移送する送風ファン９４とを備え、それらは互いに主送風管９１で接続されている。また、主送風管９１と熱風吹出口２１ｃとの間には熱風貯留室９５が設けられ、この熱風貯留室９５の中の主送風管９１の出口部分に邪魔板９６が配置されている。この邪魔板９６によって、送風ファン９４により送り込まれてくる熱風を分散させることができ、複数の熱風吹出口２１ｃを設けた場合であっても、それぞれの熱風吹出口２１ｃから、熱風を均一に吹き出させることができる。また、主送風管９１の途中からは熱風補助吹出口２５へと通じる分岐管９２が分岐しており、熱風が、炉本体部２１の炉内底面２１ｂの熱風吹出口２１ｃだけでなく、熱風補助吹出口２５側にも送り込まれるようになっている。
【００２８】
また、主送風管９１の途中には混合室９７が備えられ、この混合室９７に対して炉本体部２１の炉内底面２１ｂの熱エネルギ回収口２１ｄに接続された回収用ダクト９８が接続されている。また、回収用ダクト９８の途中には循環ファン９９が備えられている。このような熱風の循環路であれば、炉本体部２１内の圧力に対して回収用ダクト９８側の圧力を低くすることができ、炉本体部２１内の余剰の熱量を速やかに回収することができる。そして、熱エネルギ回収口２１ｄを介して炉本体部２１内から回収され、循環ファン９９により混合室９７に送り込まれた熱風は、熱風発生装置から移送される熱風と混合された後、送風ファン９４によって主送風管９１を通じて、再び熱風吹出口２１ｃに供給される。したがって、一旦発生させた熱風を効率的に利用することができ、加熱時間を短縮したり、生産コストを低減させたりすることができる。
【００２９】
このような構成の加熱炉２０では、上面の金型投入口２１ａを開口した状態で、フレーム部Ｆによって保持された金型Ｘを、成形面Ｓを下方に向けて加熱炉２０内に投入した後金型投入口２１ａを閉じ、熱風発生部２２から熱風を送り込むことにより、金型Ｘを効率的に加熱することができる。
【００３０】
３．金型交換エリア
本実施形態のパウダースラッシュ成形機１０には、金型交換エリアＢが設けられている。パウダースラッシュ成形を行っている最中に金型の損傷が発見されたり、あるいは、種類の異なるシート状物を成形したりするために金型を変更したりする場合があるが、この金型交換エリアＢを備えることによって、パウダースラッシュ成形機１０を稼動させたまま、金型の交換作業を行うことができる。
【００３１】
図１〜３に示すパウダースラッシュ成形機１０の例では、金型交換エリアＢの、各エリアＡ、Ｂ、Ｃ（Ｄ）、Ｅの配列方向とは交差する方向に隣接して、金型段取エリアＦが設けられ（図２及び図３参照）、金型交換エリアＢと金型段取エリアＦとの間を金型Ｘを移動させるための金型移動装置３０を備えている。
この金型移動装置３０は、金型交換エリアＢと金型段取エリアＦとにまたがって配置されたローラコンベア３１と、金型Ｘが載置され、ローラコンベア３１上を移動する載置台３２と、この載置台３２を移動させるための駆動モータ（図示せず）とを備え、載置台３２が外部制御によりローラコンベア３１上を移動可能になっている。
【００３２】
４．パウダリングエリア
パウダリングエリアＣは、金型加熱エリアＡで加熱された金型Ｘを、成形面を内側にしてパウダーボックス４１と一体化した後、金型Ｘ及びパウダーボックス４１を回転させることによって、金型Ｘの成形面に樹脂パウダーを溶着させるためのパウダリング工程を行うためのエリアである。このパウダリングエリアＣには、パウダーボックス４１を取り付けた状態で金型Ｘを回転させるためのパウダリング装置４０が配置されている。
本実施形態のパウダースラッシュ成形機１０に備えられたパウダリング装置４０の一構成例を図５に示す。
【００３３】
図５は、フレーム部Ｆに保持された金型Ｘを取り付けた状態のパウダリング装置４０の概略構成図を示しており、樹脂パウダーが収容されたパウダーボックス４１と、パウダーボックス４１と一体化した金型Ｘを上下方向に回転させる回転機構４２とを備えている。
金型Ｘを回転させる回転機構４２は、例えば、回転軸方向の両側にギアシャフト４３が固定された枠状の載置台４４と、ギアシャフト４３を軸線を中心に回転させて金型Ｘ及びパウダーボックス４１とともに載置台４４を回転させるための駆動モータ（図示せず）と、このギアシャフト４３及び駆動モータにそれぞれ接続され、駆動用モータの駆動力をギアシャフト４３に伝達するチェーンベルト（図示せず）とを備えている。枠状の載置台４４には、フレーム部Ｆに保持された金型Ｘが載置され固定されるとともに、パウダーボックス４１も固定されるようになっている。これによって、所望の回転速度で所定時間モータを駆動させることにより、パウダーボックス４１及び金型Ｘを一体化した状態で回転させて、パウダーボックス４１に収容された樹脂パウダーを金型Ｘの成形面Ｓに溶着させることができる。
【００３４】
また、図５に示すパウダーボックス４１は、載置台４４に固定される側が開口し、樹脂パウダーが収容される第１の空間部４１ａと、樹脂パウダーを通さない一方で、通気が可能な多孔性シート４１ｃによって第１の空間４１ａと区切られた第２の空間部４１ｂとを有しており、第２の空間部４１ｂに通風孔４１ｄが設けられている。したがって、パウダリングを行う際には、第２の空間部４１ｂ側からエアを導入しながら行うことにより、パウダーボックス４１内の樹脂パウダーが巻き上げられて流動性及び分散性が向上し、均一な厚さの樹脂膜（シート状物）を形成しやすくすることができる。一方、パウダリング後に金型Ｘをパウダーボックス４１から取り外す際には、あらかじめ第２の空間部４１ｂ側から脱気することにより、金型Ｘをはずしたときに樹脂パウダーが飛散することを防ぐことができる。
【００３５】
また、パウダーボックス４１の上面には、金型Ｘの縁面と当接する方枠４５が設けられている。この方枠４５の上面には、シリコーンゴムやフッ素樹脂フィルムからなる樹脂膜が形成されており、金型Ｘを取り付けた際に、金型Ｘとパウダーボックス４１との間の間隙を無くすことができる。したがって、金型Ｘ及びパウダーボックス４１を回転させる際、金型Ｘとパウダーボックス４１との間から樹脂パウダーが外部に漏出することを防ぐことができる。
【００３６】
本発明のパウダースラッシュ成形機では、かかるパウダリング装置のうち、パウダーボックスが金型冷却エリアＤと共通するパウダリングエリアＣに出し入れ可能になっている。図１〜図３に示すパウダースラッシュ成形機１０の例では、金型Ｘの数に一致させた三つのパウダーボックス４１を備えており、この三つのパウダーボックス４１が、ボックス循環装置８０上の四つの位置８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄをＸ−Ｙ方向（Ｙ方向は各エリアの配列方向）に沿って循環移動することによって、パウダリングエリアＣに投入、排出される。
【００３７】
図６（ａ）〜（ｂ）に、ボックス循環装置８０の構成例を示す。図６（ａ）はボックス循環装置８０の上方平面図を示しており、図６（ｂ）は図６（ａ）のボックス循環装置８０を矢印Ｐの側から見た側面図を示している。このボックス循環装置８０は、パウダリングエリアＣ（８０ａ）、金型交換エリアＢ（８０ｂ）、金型段取エリアＦ（８０ｃ）、パウダーボックス待機エリアＧ（８０ｄ）の間をそれぞれ結ぶように、Ｘ−Ｙ方向に沿った複数のローラコンベア８１Ｘ、８１Ｙを備え、パウダーボックス４１を順次移動させることができるようになっている。また、Ｙ方向移動用のローラコンベア８１Ｙは、Ｘ方向移動用のローラコンベア８１Ｘのローラ８１Ｘａの間に対応するように、Ｙ方向移動用のローラコンベア８１Ｙのローラ８１Ｙａが配置されているとともに、それぞれの位置８０ａ〜８０ｄにおいて、ローラコンベア８１ＹＢ、８１ＹＣ、８１ＹＦ、８１ＹＧを独立的にあるいは一体的に上下動させるための駆動機構（図示せず）を備えている。したがって、Ｙ方向移動用のローラコンベア８１ＹＢ、８１ＹＣ、８１ＹＦ、８１ＹＧが上下動することによって、それぞれの位置８０ａ〜８０ｄにおいて、パウダーボックス４１の移動方向を容易に転換できるようになっている。
【００３８】
また、このボックス循環装置８０は、Ｘ方向移動用のローラコンベア８１Ｘのうち、パウダリングエリアＣに位置する部分８１ＸＣについても上下動できるように、当該部分８１ＸＣを上下動させるための駆動機構（図示せず）を備えている。したがって、当該部分８１ＸＣに循環移動してきたパウダーボックス４１を上昇させて、パウダリング装置４０の載置台に固定させることができるようになっている。
なお、このＸ方向移動用のローラコンベア８１Ｘの部分８１ＸＣは、後述する金型冷却装置５０を金型冷却エリアＤに移動し、上昇する際にも用いられる。
【００３９】
また、図１及び図３に示すように、このボックス循環装置８０を構成する各ローラコンベア８１Ｘ、８１Ｙの高さ位置は、金型Ｘの交換を行うために金型交換エリアＢ及び金型段取エリアＦに備えられた金型移動装置３０とは高さを異ならせてあり、ボックス循環装置８０の一部が、金型移動装置３０と上下方向に重なっている。そのため、パウダースラッシュ成形機１０の平面的な大きさがコンパクト化され、成形機１０の省スペース化が図られている。
また、このような平面循環移動型のボックス循環装置であれば、ボックスを循環させるための領域を形成するために地面を掘り下げる必要もなく、パウダースラッシュ成形機を設置する際の作業が容易になる。
【００４０】
なお、パウダリングに用いられる樹脂パウダーとしては、例えば、エポキシ樹脂、塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、オレフィン樹脂、ウレタン樹脂、ポリカーボネート樹脂、又はポリエステル樹脂の少なくとも一つの樹脂が挙げられる。
【００４１】
５．金型冷却エリア
金型冷却エリアＤは、パウダリング工程で、成形面に樹脂パウダーが溶着した金型Ｘを冷却するための金型冷却工程を行うエリアであり、この金型冷却エリアＤには、冷却装置５０が出し入れできるようにされている。
本実施形態のパウダースラッシュ成形機１０では、パウダリング工程を行った後、金型Ｘが枠状の載置台４４に支持された状態で金型Ｘの成形面が上方を向くように保持し、冷却装置５０を下方側から、配置するようになっている。そのため、冷却装置５０は、金型Ｘが取り付けられる開口部５１ａが上部に設けられている。かかる冷却装置５０としては、水冷タイプや空冷タイプをはじめとして、公知のものを適宜使用することができるが、そのうち水冷タイプの一構成例を図７に示す。
【００４２】
図７は金型Ｘが投入された状態の冷却装置５０の断面図を示している。
この冷却装置５０は、上部に開口部５１ａを有する筐体５１と、噴霧装置５２と、シャワー装置５３とを備えている。金型Ｘを、成形面Ｓを上方に向けた状態で筐体５１内に投入した後、初期段階では噴霧装置５２を使用し、次いで、シャワー装置５３を使用して冷却できるため、金型Ｘが高温状態から急激に冷却されて、熱損傷や割れ等が発生することを防止することができる。
また、シャワー装置５３のノズル５４は首振り可能に構成されており、金型Ｘの成形面Ｓの裏面側Ｓｒに対して、均等に、あるいは、成形面Ｓの形状に応じて冷却水を吹き付けることができるようになっている。
なお、シャワー装置及び噴霧装置は、一つの給水タンクに連結し、吹き出し口に設けた制御弁等の切り替え装置によって、噴霧量やシャワー量を決定できるように構成することもできる。
【００４３】
また、本発明のパウダースラッシュ成形機１０では、この冷却装置５０がパウダリングエリアＣと共通する金型冷却エリアＤに出し入れ可能に構成されている。図１〜図３に示すパウダースラッシュ成形機１０の例では、冷却装置５０はローラコンベア５５上に載置され、冷却装置５０の待機エリアＨと金型冷却エリアＤとの間を行き来できるように構成されている。また、金型冷却エリアＤにおいては、冷却装置５０が、図６に示すボックス循環装置８０の一部分８１ＸＣ上に配置されるようになっており、金型Ｘが上側開口部に取り付けられるように、冷却装置５０を上昇させることができるように構成されている。
【００４４】
６．脱型エリア
脱型エリアＥは、金型冷却エリアＤで冷却され、固化された樹脂成形品を金型Ｘから取り外す工程を行うエリアであり、この脱型エリアＥには脱型装置６０が備えられている。
本実施形態のパウダースラッシュ成形機１０に備えられる脱型装置６０としては、公知のものを適宜使用することができるが、図８に例示される脱型装置６０は、回転軸方向両側にギアシャフト６１が固定された枠状の載置台６２と、ギアシャフト６１を軸線を中心に回転させて金型Ｘとともに載置台６２を回転させるための駆動モータ（図示せず）と、このギアシャフト６１及び駆動モータにそれぞれ接続され、駆動用モータの駆動力をギアシャフト６１に伝達するチェーンベルト（図示せず）とを備えている。ギアシャフト６１は、載置台６２の端部側に取り付けられており、金型Ｘを回転させた場合に、比較的低い位置まで下げることができるようになっている。したがって、作業者が脱型作業を行うためのステップ台等を備える必要がなくなり、その分だけ、パウダースラッシュ成形機１０の平面的な大きさが小さくされている。
【００４５】
７．金型搬送装置
金型搬送装置７０は、各エリアに金型Ｘを順次移動させるための装置である。本実施形態のパウダースラッシュ成形機１０では、骨格をなすフレーム１１のうち上方の二本のフレーム１１ａ、１１ｂ上に配置された搬送用レール１２ａ、１２ｂ上を行き来する金型搬送装置７０が備えられている。
図９は、本実施形態のパウダースラッシュ成形機１０に備えられた金型搬送装置７０を示している。この金型搬送装置７０は、レール上を回動する車輪７１と、車輪７１を駆動させるためのモータ（図示せず）とを備えており、モータの駆動によってレール１２ａ、１２ｂ上を行き来させることができる。また、レール１２ａ、１２ｂの高さ位置から下方に向かって延設されたアーム７３と、このアーム７３に沿って上下動可能に備えられ、金型Ｘを両側から係止する係止レバー７４と、この係止レバー７４を上下に移動させるためのチェーン７５及びモータ（図示せず）とで構成されるアーム部７２を備えており、金型Ｘを吊下げ支持し、各エリアに投入したり、あるいは、各エリアから搬出したりすることができる。
また、アーム部７２とは別に、レール１２ａ、１２ｂの高さ位置において、金型Ｙを係止し保持するための係止部７７を備えており、アーム部７２と係止部７７とによって同時期に金型搬送装置７０上に二つの金型Ｘ及び金型Ｙを保持させることができるようになっている。したがって、金型の移動作業の時期の自由度を高めることができ、複数の金型を使用して連続的に行うパウダースラッシュ成形の効率を向上させることができる。
【００４６】
８．金型
金型Ｘは、フレーム部Ｆに取り付けられた状態で、それぞれのエリアを移動する。この金型Ｘのフレーム部Ｆと成形面Ｓとの継ぎ目となる部分は、例えばシール材によって防水処理されている。これにより、金型冷却工程において、樹脂成形品の表面に、過度に水分が付着することを防止することができる。
また、金型Ｘは、フレーム部Ｆが金型搬送装置に係止された状態で動かされ、それぞれのエリアの上方に移動させ、上方からそれぞれのエリアに投入できるようにされている。したがって、金型の搬送が容易になるとともに、パウダースラッシュ成形機における各エリアを容易に配置することができる。
【００４７】
また、金型Ｘの成形面Ｓは、一つのみでもよく、あるいは、二つ以上備えることもできる。樹脂成形品の大きさにもよるが、二つ以上備える場合には、一つの金型で、同時に２以上のシート状物を成形することができ、生産効率を高めることができる。また、成形面を二つ以上設ける場合には、金型Ｘの回転軸方向に沿って、それぞれの成形面Ｓをずらして配置することが好ましい。このように構成することにより、パウダースラッシュ工程において金型Ｘを回転させた場合に、それぞれの成形面にパウダーが入り込みやすくなり、均一な厚さを有するシート状物を得ることができるためである。
【００４８】
９．表面処理エリア
また、図示しないものの、パウダースラッシュ成形機は、さらに表面処理エリアを備えた構成とすることもできる。この表面処理エリアは、パウダースラッシュ成形された樹脂成形品の表面あるいは裏面に対して表面処理を行うエリアであり、例えば、樹脂成形品の表面あるいは裏面に別の部材を積層する場合に、密着性を上げるための処理を行うエリアとすることができる。また、この表面処理エリアは、独立したエリアとして設けても構わないが、成形機全体の平面的な大きさが大きくなることを防ぐためには、上記のいずれかのエリアと同一のエリアに配置することが好ましい。例えば、脱型エリアとエリアを共通にし、表面処理装置を脱型エリアに出し入れできるように構成することができる。
【００４９】
表面処理装置の種類は特に制限されるものではないが、例えば、オゾン処理、プラズマ処理、コロナ処理、高圧放電処理、紫外線処理、及びケイ酸化炎処理の少なくとも一つの表面処理を施すための表面処理装置とすることができる。
【００５０】
１０．動作
次に、これまで説明したパウダースラッシュ成形機を用いて連続的にパウダースラッシュ成形が行われる際の動作について説明する。図１〜図３に示すパウダースラッシュ成形機１０では、複数の金型を同時に投入してパウダースラッシュ成形を連続的に実施することができるが、以下、二つの金型を同時に投入して行う場合と、三つの金型を同時に投入して行う場合とを例にとって説明する。
なお、以下の動作はあくまでも一例であり、それぞれの工程における処理時間に応じて適宜変更することが可能である。
【００５１】
（１）二型循環
二つの金型Ｘ及び金型Ｙを同時に投入してパウダースラッシュ成形を行う場合の動作フローを図１０に示す。金型Ｘが金型搬送装置７０のアーム部７２に係止され、金型Ｙが脱型エリアＥの脱型装置６０に置かれている状態を開始位置として説明する（ステップ０）。
【００５２】
まず、金型搬送装置７０のアーム部７２に保持された金型Ｘを金型加熱エリアＡへ移動し、成形面Ｓを下方側に向けた状態で加熱炉２０内に投入し、図１１（ａ）に示すように、金型加熱工程を行う（ステップ１）。この金型Ｘについて金型加熱工程を行っている間に、金型搬送装置７０を脱型エリアＥに移動し、金型Ｙをアーム部７２に係止した後、上昇させて、上方の係止部７７に係止保持させる（ステップ２）。
【００５３】
次いで、金型搬送装置７０を金型加熱エリアＡに移動し、金型加熱工程を終えた金型Ｘをアーム部７２に係止して加熱炉２０内から取り出す（ステップ３）。このとき、金型搬送装置７０のアーム部７２には金型Ｘが係止され、上方の係止部７７には金型Ｙが保持されている。この状態で金型搬送装置７０をパウダリングエリアＣに移動し、パウダリング装置４０の枠状の載置台４４上に金型Ｘを載置し固定する。この載置台４４には、下方側からパウダーボックス４１Ａが取り付けられ、図１１（ｂ）に示すように、パウダリング工程が行われる（ステップ４）。
【００５４】
金型Ｘについてパウダリング工程を行っている間に、金型搬送装置７０を金型加熱エリアＡに移動し、係止部７７に保持されていた金型Ｙを加熱炉２０内に投入し、金型加熱工程を行う（ステップ５）。この時点で、金型搬送装置７０上には、金型Ｘ及び金型Ｙのいずれも存在しないことになる。
【００５５】
金型Ｙについて金型加熱工程を行っている間に、金型Ｘについてはパウダリング工程を終え、図１１（ｃ）に示すように、金型冷却工程に移行される。このパウダースラッシュ成形機１０では、パウダリングエリアＣと金型冷却エリアＤとが同一エリアに配置されているため、金型搬送装置７０によって金型Ｘを移動させる必要はなく、その代わりに、パウダーボックス４１Ａが枠状の載置台４４から外され金型交換エリアＢに移動するとともに、冷却装置５０がこのエリアＤ（Ｃ）に導入され、金型Ｘが冷却装置５０の上面の開口部に取り付けられる（ステップ６）。パウダリング工程終了時には、金型Ｘの成形面Ｓは下方を向いているが、冷却装置５０に投入される時点では、金型Ｘの成形面Ｓの背面側Ｓｒから冷却できるように、成形面Ｓが上方を向くように金型Ｘが回転させられている。
なお、パウダーボックス４１Ａが金型交換エリアＢに移動し終えたときには、他方のパウダーボックス４１Ｂについてもパウダーボックス待機エリアＧに移動している。
【００５６】
そして、金型Ｘについて金型冷却工程が終了すると、冷却装置５０が枠状の載置台４４から外され、再び成形面Ｓが下方を向くように金型Ｘを回転させる（ステップ７）。このとき、冷却装置５０は待機エリアＨに戻される。また、この時点では、金型Ｙについてはなお金型加熱工程が行われている。
次いで、金型Ｘを金型搬送装置７０のアーム部７２に係止して、脱型エリアＥへ移動するとともに、成形面Ｓを下方に向けた状態で脱型装置６０の枠状の載置台６２に載置する（ステップ８）。脱型エリアＥでは、金型Ｘを載置台６２とともに回転させて、図１１（ｄ）に示すように、樹脂成形品１００が取り出される。
樹脂成形品を取出した後、金型Ｘを、金型搬送装置７０のアーム部７２に係止した後、上昇させて、上方の係止部７７に係止保持する（ステップ９）。
【００５７】
次いで、金型Ｘを上方の係止部７７に保持したまま、金型搬送装置７０を金型加熱エリアＡに移動し、金型加熱工程を終えた金型Ｙをアーム部７２に係止して加熱炉２０から取り出す（ステップ１０）。このとき、金型搬送装置７０のアーム部７２には金型Ｙが係止され、上方の係止部７７には金型Ｘが保持され、金型Ｘと金型Ｙとが置き換わった形で上述のステップ３と同様の状態となっており、以降、同様のステップが行われる。
【００５８】
すなわち、金型搬送装置７０を金型加熱エリアＡに移動し、金型加熱工程を終えた金型Ｙをアーム部７２に係止して加熱炉２０内から取り出した後、金型搬送装置７０をパウダリングエリアＣに移動し、パウダリング装置４０の枠状の載置台４４上に金型Ｙを載置し固定する（ステップ１１）。この載置台４４には、下方側からパウダーボックス４１Ｂが取り付けられ、パウダリング工程が行われる。このとき取り付けられるパウダーボックス４１Ｂは、金型Ｘのパウダリングに用いられたパウダーボックス４１Ａではなく、ボックス循環装置８０によって循環移動してきた他方のパウダーボックス４１Ｂが取り付けられる。したがって、金型Ｘにはパウダーボックス４１Ａが、金型Ｙにはパウダーボックス４１Ｂがそれぞれ一体化されることになり、種類の異なる樹脂成形品であっても、同時に連続的に生産することが可能になっている。
【００５９】
金型Ｙについてパウダリング工程を行っている間に、金型搬送装置７０を金型加熱エリアＡに移動し、係止部７７に保持されていた金型Ｘを加熱炉２０内に投入する（ステップ１２）。金型Ｘについて金型加熱工程を行っている間に、金型Ｙについてはパウダリング工程を終え、金型冷却工程に移行される。このとき、パウダーボックス４１Ｂが枠状の載置台４４から外され金型交換エリアＢに移動するとともに、冷却装置５０がこのエリアＤ（Ｃ）に導入され、成形面Ｓを上方に向けた金型Ｙが冷却装置５０の上面の開口部５１ａに取り付けられる（ステップ１３）。
なお、パウダーボックス４１Ｂが金型交換エリアＢに移動し終えたときには、他方のパウダーボックス４１Ａについてもパウダーボックス待機エリアＧに移動している。
【００６０】
そして、金型Ｙについて金型冷却工程が終了すると、冷却装置５０が枠状の載置台４４から外され、再び成形面Ｓが下方を向くように金型Ｙを回転させるとともに、冷却装置５０を待機位置に戻しておく（ステップ１４）。次いで、金型Ｙを金型搬送装置７０のアーム部７２に係止して、脱型エリアＥへ移動するとともに、成形面Ｓを下方に向けた状態で脱型装置６０の枠状の載置台６２に載置する（ステップ１５）。脱型エリアＥでは、金型Ｙを載置台６２とともに回転させて、樹脂成形品が取り出される。
樹脂成形品を取出した後は、金型Ｙを、金型搬送装置７０のアーム部７２に係止した後、上昇させて、上方の係止部７７に係止保持する（ステップ１６）。
【００６１】
次いで、金型Ｙを上方の係止部７７に保持したまま、金型搬送装置７０を金型加熱エリアＡに移動し、金型加熱工程を終えた金型Ｘをアーム部７２に係止して加熱炉２０から取り出す（ステップ１７）。このとき、金型搬送装置７０のアーム部７２には金型Ｘが係止され、上方の係止部７７には金型Ｙが保持され、上述のステップ３と完全に一致した状態に戻っている。
以降、上述のステップ３〜ステップ１７と同様の工程が繰り返し行われる。このようにして、二つの金型を用いたパウダースラッシュ成形の連続的な実施が行われる。
【００６２】
ここで、何らかの理由で金型Ｘを交換する必要が出てきたときには、パウダースラッシュ成形機１０の稼動を中断することなく、以下のように行うことができる。
金型Ｘの交換は、金型Ｘが冷却された状態、かつ、成形面Ｓに樹脂パウダーが溶着していない状態で行うことが望ましいため、ここでは、脱型工程終了後、金型加熱工程前に行う場合、すなわち、上述のステップ１１の後、ステップ１２に進むまでの間に行う場合を例にとって説明する。
【００６３】
図１２は、金型Ｘの交換時の動作フローを示している。
上述のステップ１１の状態では、金型ＹがパウダリングエリアＣに投入されている一方、金型Ｘは金型搬送装置７０の上方側の係止部７７に係止されている。このときまでに、新たに導入する金型Ｚを金型段取エリアＦにおいて金型移動装置３０の載置台３２上にセットし、金型交換エリアＢに移動しておく（ステップ２０）。
この状態で、金型搬送装置７０を金型交換エリアＢに移動し、金型移動装置３０の載置台３２上に置かれた金型Ｚを、アーム部７２によって係止保持する（ステップ２１）。
【００６４】
次いで、金型搬送装置７０を金型加熱エリアＡに移動し、アーム部７２に係止した金型Ｚを加熱炉２０に投入する（ステップ２２）。このとき、金型Ｙについてパウダリング工程並びに金型冷却工程が行われ、金型Ｚについて金型加熱工程が行われる。
この間に、金型搬送装置７０を再び金型交換エリアＢに移動し、上方の係止部７７に係止していた金型Ｘをアーム部７２によって下降させ、金型移動装置３０の載置台３２上に載置する（ステップ２３）。載置台３２上に置かれた金型Ｘは金型段取エリアＦに移動し、搬出される。
【００６５】
この後、金型搬送装置７０はパウダリング工程及び金型冷却工程を終えた金型Ｙを脱型エリアＥに移動させるために、金型冷却エリアＤ（パウダリングエリアＣ）に移動する（ステップ２４）。この状態で、金型Ｘが金型Ｚに置き換わった形で、上述のステップ１５の前の状態と同様の状態にされる。以降、金型Ｘが金型Ｚに置き換わった状態で、再びステップ１５以降の工程が繰り返される。
このようにして、パウダースラッシュ成形機１０の稼動を中断することなく、金型Ｘの交換作業を行うことができる。
【００６６】
（２）三型循環
次に、三つの金型Ｘ、金型Ｙ及び金型Ｚを同時に投入してパウダースラッシュ成形を行う場合の動作フローを図１３に示す。金型Ｘが金型交換エリアＢの金型移動装置３０上に置かれ、金型Ｙが脱型エリアＥの脱型装置６０に置かれ、金型ＺがパウダリングエリアＣのパウダリング装置４０に置かれている状態を開始位置として説明する（ステップ５０）。なお、開始時点では、金型搬送装置７０上には金型が一切保持されていない。
【００６７】
まず、金型交換エリアＢにある金型Ｘを、金型搬送装置７０のアーム部７２に係止し、金型加熱エリアＡへ移動するとともに、成形面Ｓを下方側に向けた状態で加熱炉２０内に投入する（ステップ５１）。この金型Ｘについて金型加熱工程を行っている間に、金型搬送装置７０を脱型エリアＥに移動し、金型Ｙをアーム部７２に係止した後、上昇させて、上方の係止部７７に係止保持させる（ステップ５２）。さらに、金型搬送装置７０をパウダリングエリアＣに移動し、金型Ｚをアーム部７２に係止して、脱型エリアＥの脱型装置６０の載置台６２上に載置する（ステップ５３）。このとき、金型搬送装置７０には、金型Ｙのみが係止部７７に保持された状態となっている。
【００６８】
次いで、金型搬送装置７０を金型加熱エリアＡに移動し、金型加熱工程を終えた金型Ｘをアーム部７２に係止して加熱炉２０内から取り出す（ステップ５４）。このとき、金型搬送装置７０のアーム部７２には金型Ｘが係止され、上方の係止部７７には金型Ｙが保持されている。この状態で金型搬送装置７０をパウダリングエリアＣに移動し、パウダリング装置４０の枠状の載置台４４上に金型Ｘを載置し固定する。この載置台４４には、下方側からパウダーボックス４１Ａが取り付けられ、パウダリング工程が行われる（ステップ５５）。
【００６９】
金型Ｘについてパウダリング工程を行っている間に、金型搬送装置７０を金型加熱エリアＡに移動し、係止部７７に保持されていた金型Ｙを加熱炉２０内に投入する（ステップ５６）。この時点で、金型搬送装置７０上には、金型Ｘ〜金型Ｚのいずれも存在しないことになる。
【００７０】
金型Ｙについて金型加熱工程を行っている間に、金型Ｘについてはパウダリング工程を終え、金型冷却工程に移行される。このパウダースラッシュ成形機１０では、パウダリングエリアＣと金型冷却エリアＤとが同一エリアに配置されているため、金型搬送装置７０によって金型Ｘを移動させる必要はなく、その代わりに、パウダーボックス４１Ａが枠状の載置台４４から外され金型交換エリアＢに移動するとともに、冷却装置５０がこのエリアＤ（Ｃ）に導入され、金型Ｘが冷却装置５０の上面の開口部に取り付けられる（ステップ５７）。パウダリング工程終了時には、金型Ｘの成形面Ｓは下方を向いているが、冷却装置５０に投入される時点では、金型Ｘの成形面Ｓの背面側Ｓｒから冷却できるように、成形面Ｓが上方を向くように金型Ｘが回転させられている。
なお、パウダーボックス４１Ａが金型交換エリアＢに移動し終えたときには、パウダーボックス４１Ｂについてもパウダーボックス待機エリアＧに移動している。
【００７１】
また、金型Ｘについて金型冷却工程を行い、金型Ｙについて金型加熱工程を行っている間に、金型搬送装置７０を脱型エリアＥに移動し、脱型装置６０上に置かれた金型Ｚをアーム部７２に係止し、上昇させて、上方の係止部７７に係止する（ステップ５８）。この間に、金型Ｘについて金型冷却工程が終了し、冷却装置５０が枠状の載置台４４から外され、再び成形面Ｓが下方を向くように金型Ｘを回転させる（ステップ５９）。このとき、冷却装置５０が待機エリアＨに戻される。また、この時点で、金型Ｙについては、なお金型加熱工程が行われている。
【００７２】
次いで、金型搬送装置７０を金型冷却エリアＤに移動し、金型Ｘをアーム部７２に係止して、脱型エリアＥへ移動するとともに、成形面Ｓを下方に向けた状態で脱型装置６０の枠状の載置台６２に載置する（ステップ６０）。脱型エリアＥでは、金型Ｘを載置台６２とともに回転させて、樹脂成形品が取り出される。
【００７３】
金型Ｘについて脱型工程を行っている間に、金型搬送装置７０を金型加熱エリアＡに移動し、金型加熱工程を終えた金型Ｙをアーム部７２に係止して加熱炉２０から取り出す（ステップ６１）。このとき、金型搬送装置７０のアーム部７２には金型Ｙが係止され、上方の係止部７７には金型Ｚが保持された状態となっている。
このまま、金型搬送装置７０をパウダリングエリアＣに移動し、パウダリング装置４０の枠状の載置台４４上に金型Ｙを載置し固定する。この載置台４４には、下方側からパウダーボックス４１Ｂが取り付けられ、パウダリング工程が行われる（ステップ６２）。このとき取り付けられるパウダーボックス４１Ｂは、金型Ｘのパウダリングに用いられたパウダーボックス４１Ａではなく、ボックス循環装置８０によって循環移動してきたパウダーボックス４１Ｂが取り付けられる。
【００７４】
金型Ｘについて脱型工程を行い、金型Ｙについてパウダリング工程を行っている間に、金型搬送装置７０を金型加熱エリアＡに移動し、係止部７７に保持されていた金型Ｚを加熱炉２０内に投入する（ステップ６３）。次いで、金型搬送装置７０を脱型エリアＥに移動し、金型Ｘをアーム部７２に係止し、上昇させて、上方の係止部７７に保持させる（ステップ６４）。また、金型Ｚについて金型加熱工程を行っている間に、金型Ｙについてはパウダリング工程を終え、金型冷却工程に移行されている。このとき、パウダーボックス４１Ｂが枠状の載置台４４から外され金型交換エリアＢに移動するとともに、冷却装置５０がこのエリアＤ（Ｃ）に導入され、成形面Ｓを上方に向けた金型Ｙが冷却装置５０の上面の開口部５１ａに取り付けられる（ステップ６５）。
なお、パウダーボックス４１Ｂが金型交換エリアＢに移動し終えたときには、パウダーボックス４１Ｃについてもパウダーボックス待機エリアＧに移動している。
【００７５】
次いで、金型Ｙについて金型冷却工程を行い、金型Ｚについて金型加熱工程を行っている間に、金型搬送装置７０を脱型エリアＥに移動し、樹脂成形品を取出した金型Ｘを、金型搬送装置７０のアーム部７２に係止した後、上昇させて、上方の係止部７７に係止保持する（ステップ６６）。
そのまま、金型搬送装置７０を金型冷却エリアＤに移動し、金型Ｙをアーム部７２に係止して、脱型エリアＥへ移動するとともに、成形面Ｓを下方に向けた状態で脱型装置６０の枠状の載置台６２に載置する（ステップ６７）。
【００７６】
金型Ｙについて脱型工程を行っている間に、金型搬送装置７０を金型加熱エリアＡに移動し、金型加熱工程を終えた金型Ｚをアーム部７２に係止して加熱炉２０から取り出す（ステップ６８）。このとき、金型搬送装置７０のアーム部７２には金型Ｚが係止され、上方の係止部７７には金型Ｘが保持された状態となっている。
このまま、金型搬送装置７０をパウダリングエリアＣに移動し、パウダリング装置４０の枠状の載置台４４上に金型Ｚを載置し固定する。この載置台４４には、下方側からパウダーボックス４１Ｃが取り付けられ、パウダリング工程が行われる（ステップ６９）。このとき取り付けられるパウダーボックス４１Ｃは、金型Ｘや金型Ｙのパウダリングに用いられたいずれのパウダーボックス４１Ａ、４１Ｂでもなく、ボックス循環装置８０によって循環移動してきたパウダーボックス４１Ｃが取り付けられる。したがって、金型Ｘにはパウダーボックス４１Ａが、金型Ｙにはパウダーボックス４１Ｂが、金型Ｚにはパウダーボックス４１Ｃがそれぞれ一体化されることになり、種類の異なる樹脂成形品であっても、同時にかつ連続的に生産することが可能になっている。
【００７７】
金型Ｙについて脱型工程を行い、金型Ｚについてパウダリング工程を行っている間に、金型搬送装置７０を金型加熱エリアＡに移動し、係止部７７に保持されていた金型Ｘを加熱炉２０内に投入する（ステップ７０）。このとき、金型Ｘが金型加熱エリアＡに置かれ、金型Ｙが脱型エリアＥに置かれ、金型ＺがパウダリングエリアＣ（金型冷却エリアＤ）に置かれ、上述のステップ５２と完全に一致した状態に戻っている。
以降、上述のステップ５２〜ステップ７０と同様の工程が繰り返し行われる。このようにして、三つの金型を用いたパウダースラッシュ成形の連続的な実施が行われる。
【００７８】
ここで、何らかの理由で金型Ｘを交換する必要が出てきたときには、パウダースラッシュ成形機１０の稼動を中断することなく、以下のように行うことができる。
金型Ｘの交換は、金型Ｘが冷却された状態、かつ、成形面Ｓに樹脂パウダーが溶着していない状態で行うことが望ましいため、ここでは、脱型工程終了後、金型加熱工程前に行う場合、すなわち、上述のステップ６９の後、ステップ７０に進むまでの間に行う場合を例にとって説明する。
【００７９】
図１４は、金型Ｘの交換時の動作フローを示している。
上述のステップ６９の状態では、金型Ｙが脱型エリアＥに置かれ、金型Ｚが金型冷却エリアＤ（パウダリングエリアＣ）に投入されている一方、金型Ｘは金型搬送装置７０の上方の係止部７７に係止されている。このときまでに、新たに導入する金型Ｗを金型段取エリアＦにおいて金型移動装置３０の載置台３２上にセットし、金型交換エリアＢに移動しておく（ステップ８０）。
この状態で、金型搬送装置７０を金型交換エリアＢに移動し、金型移動装置７０の載置台３２上に置かれた金型Ｗを、アーム部７２によって係止保持する（ステップ８１）。
【００８０】
次いで、金型搬送装置７０を金型加熱エリアＡに移動し、アーム部７２に係止した金型Ｗを加熱炉２０に投入する（ステップ８２）。その後、金型搬送装置７０を再び金型交換エリアＢに移動し、上方の係止部７７に係止していた金型Ｘをアーム部７２によって下降させ、金型移動装置３０の載置台３２上に載置する（ステップ８３）。載置台３２上に置かれた金型Ｘは金型段取エリアＦに移動し、搬出される。これによって、金型Ｘが金型Ｗに置き換わった形で、上述のステップ５１の前の状態と同様の状態にされる。以降、金型Ｘが金型Ｗに置き換わった状態で、再びステップ５１以降の工程が繰り返される。
このようにして、パウダースラッシュ成形機１０の稼動を中断することなく、金型Ｘの交換作業を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明の実施の形態にかかるパウダースラッシュ成形機を示す側面図である。
【図２】本発明の実施の形態にかかるパウダースラッシュ成形機を示す上側平面図である。
【図３】本発明の実施の形態にかかるパウダースラッシュ成形機を示す正面図である。
【図４】金型加熱エリアに備えられた加熱炉の構成例を説明するための図である。
【図５】パウダリングエリアに備えられたパウダリング装置の構成例を説明するための図である。
【図６】ボックス循環装置の構成例を説明するための図である。
【図７】金型冷却エリアに備えられた冷却装置の構成例を説明するための図である。
【図８】脱型エリアに備えられた脱型装置の構成例を説明するための図である。
【図９】金型搬送装置の構成例を説明するための図である。
【図１０】二つの金型を用いてパウダースラッシュ成形を行う場合の動作フローを示す図である。
【図１１】パウダースラッシュ成形について説明するための図である。
【図１２】二型循環のパウダースラッシュ成形中に金型を交換する際の動作フローを示す図である。
【図１３】三つの金型を用いてパウダースラッシュ成形を行う場合の動作フローを示す図である。
【図１４】三型循環のパウダースラッシュ成形中に金型を交換する際の動作フローを示す図である。
【図１５】従来のパウダースラッシュ成形機の構成について説明するための図である。
【符号の説明】
【００８２】
Ｘ・Ｙ・Ｚ：金型、Ｓ：金型の成形面、Ｆ：フレーム部、１０：パウダースラッシュ成形機、１１：フレーム（骨格）、２０：加熱炉、２１：炉本体部、２２：熱風発生部、３０：金型移動装置、４０：パウダリング装置、４１：パウダーボックス、５０：冷却装置、６０：脱型装置、７０：金型搬送装置、７２：アーム部、７７：係止部、８０：ボックス循環装置、８１Ｘ・８１Ｙ：ローラコンベア、８１Ｘａ・８１Ｙａ：ローラ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パウダースラッシュ成形機に関し、特に、加熱した金型の成形面に樹脂パウダーを溶着させて行うパウダースラッシュ成形の一連の工程を実施することができるパウダースラッシュ成形機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両用内装材等の大型で複雑な形状を有するシート状の樹脂成形品を製造するにあたり、加熱した金型の成形面にパウダー（粉末樹脂）を付着させ溶融させた後に冷却して樹脂成形品を取り出すパウダースラッシュ成形方法が広く実施されている。
このようなパウダースラッシュ成形を効率的に行うために、図１５に示すように、金型２０１を加熱するための加熱装置２０２、パウダーを金型２０１の成形面に付着させるためのパウダリング装置２０３、樹脂を溶着させた金型２０１を冷却するための冷却装置２０４、成形された樹脂成形品を金型２０１から脱離するための脱型装置２０５を備え、金型２０１を、それぞれの処理装置を順次移動させて樹脂成形品の成形を行うことができるパウダースラッシュ成形機２０１が用いられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】再表ＷＯ２００４／０６０６３０号公報 （図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、パウダースラッシュ成形機を構成するそれぞれの処理装置は、いずれも金型を出し入れ可能な構造とするために比較的大型のものとなっており、それらをすべて備えたパウダースラッシュ成形機が相当大型化してしまう。特に、金型の搬送を容易にするために、すべての処理装置が直列的に配置されることが多く、配列方向の長さが著しく長くなるおそれがある。したがって、パウダースラッシュ成形機を備え付けるための広いスペースが必要になって、省スペース化に対応させることができないおそれがあった。
【０００５】
そこで、本発明の発明者は鋭意検討した結果、パウダリングエリアと金型冷却エリアとを同一エリアに配置するとともに、パウダーボックス及び冷却装置を相互に出し入れ可能に構成することにより、このような問題を解決できることを見出した。
すなわち、本発明は、小型化され省スペース化に対応することができるパウダースラッシュ成形機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、金型を加熱するための金型加熱エリアと、加熱した金型の成形面に樹脂パウダーを溶着させて樹脂成形品を成形するためのパウダリングエリアと、樹脂パウダーが溶着した金型を冷却するための金型冷却エリアと、樹脂成形品を金型から脱離するための脱型エリアと、が配置されるとともに、それぞれのエリア間を金型を移動させるための金型搬送装置を備え、複数の金型を用いて樹脂成形品の製造を連続的に実施するためのパウダースラッシュ成形機であって、パウダリングエリア及び金型冷却エリアを同一エリアに配置するとともに、パウダリングに用いられるパウダーボックスと、金型の冷却に用いられる冷却装置と、を同一エリアに相互に出し入れ可能にしたことを特徴とするパウダースラッシュ成形機が提供され、上述した問題を解決することができる。
【０００７】
また、本発明のパウダースラッシュ成形機を構成するにあたり、樹脂成形品の製造を連続的に実施しながら、金型を交換するための金型交換エリアをさらに備えることが好ましい。
【０００８】
また、本発明のパウダースラッシュ成形機を構成するにあたり、パウダーボックスを複数備え、当該複数のパウダーボックスをパウダリングエリアを経由するように循環移動させるためのボックス循環装置を備えることが好ましい。
【０００９】
また、本発明のパウダースラッシュ成形機を構成するにあたり、ボックス循環装置は、少なくとも金型交換エリア、金型加熱エリア、脱型エリアのいずれかのエリアを経由することが好ましい。
【００１０】
また、本発明のパウダースラッシュ成形機を構成するにあたり、金型を、金型交換エリアと、金型の投入、搬出又は待機を行う金型段取エリアと、の間を移動させるための金型移動装置を備えることが好ましい。
【００１１】
また、本発明のパウダースラッシュ成形機を構成するにあたり、ボックス循環装置の移動位置の少なくとも一部が、金型移動装置の移動位置と重なることが好ましい。
【００１２】
また、本発明のパウダースラッシュ成形機を構成するにあたり、金型搬送装置は、金型を吊下げ支持するとともに上下方向に移動するためのアーム部と、金型を係止し保持するための係止部と、を備えることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、パウダーボックスと冷却装置とを同一エリアに出し入れ可能にし、パウダリングエリアと金型冷却エリアを同一エリアに配置することにより、パウダースラッシュ成形機を小型化させることができる。特に、それぞれの工程を実施する処理装置を直列的に配置した場合であっても、配列方向の長さが過度に長くなることがなくなり、省スペース化に対応可能なパウダースラッシュ成形機を提供することができる。
また、本発明のパウダースラッシュ成形機は、複数の金型を用いて、金型搬送装置によって搬送しながら樹脂成形品を連続的に製造するものであることから、単一の種類の樹脂成形品あるいは複数種類の樹脂成形品を効率的に製造することができる。
【００１４】
また、本発明のパウダースラッシュ成形機において、所定の金型交換エリアを備えることにより、金型の損傷が発見された場合に、パウダースラッシュ成形機の作動を停止することなく、速やかに金型を交換することができる。また、一度に投入できる金型の数が限られている場合であっても、金型を交換しながら、複数の種類の樹脂成形品を効率的に製造することができる。
【００１５】
また、本発明のパウダースラッシュ成形機において、複数のパウダーボックスを循環使用するための、所定のボックス循環装置を備えることにより、色や素材、種類の異なる樹脂成形品を効率的に製造することができる。
【００１６】
また、本発明のパウダースラッシュ成形機において、ボックス循環装置が、他のいずれかの工程を行うエリアを経由することにより、ボックス循環装置のスペースの一部を共用して、パウダースラッシュ成形機の大型化を防ぐことができる。
【００１７】
また、本発明のパウダースラッシュ成形機において、金型交換エリアと金型段取エリアとの間を金型を移動させるための金型移動装置を備えることにより、金型の交換作業を効率化することができる。
【００１８】
また、本発明のパウダースラッシュ成形機において、ボックス循環装置の少なくとも一部が金型移動装置と重なることにより、ボックス循環装置及び金型移動装置をそれぞれ備える場合であっても、パウダースラッシュ成形機が大型化することを防ぐことができる。
【００１９】
また、本発明のパウダースラッシュ成形機において、金型搬送装置が所定のアーム部と係止部とを備えることにより、金型搬送装置に同時に二つの金型を保持させることができ、複数の金型を用いる場合におけるそれぞれの金型の搬送タイミングに自由度を持たせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の実施の形態は、金型を加熱するための金型加熱エリアと、加熱した金型の成形面に樹脂パウダーを溶着させて樹脂成形品を成形するためのパウダリングエリアと、樹脂パウダーが溶着した金型を冷却するための金型冷却エリアと、樹脂成形品を金型から脱離するための脱型エリアと、が配置されるとともに、それぞれのエリア間を金型を移動させるための金型搬送装置を備え、複数の金型を用いて樹脂成形品の製造を連続的に実施するためのパウダースラッシュ成形機（以下、単に成形機と称する場合がある。）である。
このパウダースラッシュ成形機は、パウダリングエリア及び金型冷却エリアを同一エリアに配置するとともに、パウダリングに用いられるパウダーボックスと、金型の冷却に用いられる冷却装置とを同一エリアに相互に出し入れ可能にしたことを特徴とする。
【００２１】
以下、本発明にかかるパウダースラッシュ成形機の実施の形態について、適宜図面を参照しながら具体的に説明する。ただし、言うまでもなく、本実施形態は本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の範囲内で任意に変更することが可能である。
【００２２】
１．全体構成
図１は、本実施形態のパウダースラッシュ成形機１０の側面図を、図２は、図１のパウダースラッシュ成形機１０を上面から見た平面図を、図３は、図１のパウダースラッシュ成形機１０を側方（図中左側）から見た側面図を示している。
これらの図１〜図３に示すパウダースラッシュ成形機１０は、金型の加熱炉２０が配置された金型加熱エリアＡと、金型移動装置３０が配置された金型交換エリアＢと、パウダリング装置４０が配置されたパウダリングエリアＣと、金型の冷却装置５０が配置された金型冷却エリアＤと、脱型装置６０が配置された脱型エリアＥとを備えている。このうち、パウダリングエリアＣと金型冷却エリアＤはエリアを共通にし、エリアＣ（Ｄ）には、パウダーボックス４１と冷却装置５０とが相互に出し入れ可能にされている。
【００２３】
このパウダースラッシュ成形機１０は、垂直方向及び水平方向に組まれた鉄製のフレーム１１によって骨格が形成されるとともに、フレーム１１によって区切られたそれぞれのエリアＡ、Ｂ、Ｃ（Ｄ）、Ｅが直列的に配置されている。また、骨格をなすフレーム１１のうち、成形機１０の上方に位置し、各エリアの配列方向に沿って水平方向に配置された二本のフレーム１１ａ、１１ｂ上にはレール１２ａ、１２ｂが配置され（図２を参照）、それぞれのエリアＡ、Ｂ、Ｃ（Ｄ）、Ｅに金型Ｘを移動させるために、二本のレール１２ａ、１２ｂ上を移動可能な金型搬送装置７０が備えられている。
【００２４】
２．金型加熱エリア
金型加熱エリアＡは、パウダリング工程で樹脂パウダーを金型Ｘの成形面に溶着させるために、金型Ｘを加熱するための金型加熱工程を行うためのエリアであり、この金型加熱エリアＡには、加熱炉２０が配置されている。
本実施形態のパウダースラッシュ成形機１０では、成形機１０の上方に配置された金型搬送装置７０によって金型Ｘが搬送されて投入されるため、加熱炉２０は、上方から金型Ｘを炉内に投入できるように構成されている。このような加熱炉２０としては、公知のものを適宜使用することができるが、その一構成例を図４に示す。
【００２５】
図４は金型Ｘが投入された状態の加熱炉２０の概略構成図を示しており、この加熱炉２０は、炉本体部２１と、熱風発生部２２とから構成されている。
炉本体部２１は、熱風発生部２２の上方に配置されており、開閉可能な蓋部２３を備えた金型投入口２１ａが上方に設けられ、ステンレス等からなる箱状の筐体からなっている。この筐体は、金型の形状に対応させて、円筒状や立方体、あるいはそれ以外の形状とすることもできる。
また、炉本体部２１の炉内底面２１ｂには、熱風発生部２２からの熱風が吹き込まれる熱風吹出口２１ｃが設けられるとともに、炉本体部２１内に吹き込まれた熱風の残留する熱量を回収するための熱エネルギ回収口２１ｄが設けられている。この熱風吹出口２１ｃには、熱風の進行方向を可変とするためのルーバー２４が取り付けられ、金型Ｘの成形面Ｓ全体に対して均等に、あるいは、金型Ｘの成形面Ｓの形状に応じて吹き付け量にばらつきを持たせながら、熱風を吹き付けられるようになっている。
なお、熱エネルギ回収部２１ｄは、炉内底面２１ｂ以外の側面等に設けられていてもよい。
【００２６】
また、図４に示す加熱炉２０において、炉本体部２１には、金型Ｘに対して成形面Ｓの裏面側Ｓｒからも熱風を吹付けられるように、ダクト構造によって構成された熱風補助吹出口２５が設けられている。この熱風補助吹出口２５は、熱風発生部２２における主送風管９１から分岐した分岐管９２と接続されており、その風量をダンパ９３等によって調節できるように構成されている。このような熱風補助吹出口２５を備えることにより、成形面Ｓ側からのみならず、裏面側Ｓｒからも熱風を吹き付けて金型Ｘを加熱することができ、金型Ｘの加熱を効率的に行うことができる。なお、熱風補助吹出口２５の構成は、金型Ｘの形状に応じて適宜変更することができる。
【００２７】
また、熱風発生部２２は、熱風発生装置（図示せず）と、熱風発生装置により得られた熱風を移送する送風ファン９４とを備え、それらは互いに主送風管９１で接続されている。また、主送風管９１と熱風吹出口２１ｃとの間には熱風貯留室９５が設けられ、この熱風貯留室９５の中の主送風管９１の出口部分に邪魔板９６が配置されている。この邪魔板９６によって、送風ファン９４により送り込まれてくる熱風を分散させることができ、複数の熱風吹出口２１ｃを設けた場合であっても、それぞれの熱風吹出口２１ｃから、熱風を均一に吹き出させることができる。また、主送風管９１の途中からは熱風補助吹出口２５へと通じる分岐管９２が分岐しており、熱風が、炉本体部２１の炉内底面２１ｂの熱風吹出口２１ｃだけでなく、熱風補助吹出口２５側にも送り込まれるようになっている。
【００２８】
また、主送風管９１の途中には混合室９７が備えられ、この混合室９７に対して炉本体部２１の炉内底面２１ｂの熱エネルギ回収口２１ｄに接続された回収用ダクト９８が接続されている。また、回収用ダクト９８の途中には循環ファン９９が備えられている。このような熱風の循環路であれば、炉本体部２１内の圧力に対して回収用ダクト９８側の圧力を低くすることができ、炉本体部２１内の余剰の熱量を速やかに回収することができる。そして、熱エネルギ回収口２１ｄを介して炉本体部２１内から回収され、循環ファン９９により混合室９７に送り込まれた熱風は、熱風発生装置から移送される熱風と混合された後、送風ファン９４によって主送風管９１を通じて、再び熱風吹出口２１ｃに供給される。したがって、一旦発生させた熱風を効率的に利用することができ、加熱時間を短縮したり、生産コストを低減させたりすることができる。
【００２９】
このような構成の加熱炉２０では、上面の金型投入口２１ａを開口した状態で、フレーム部Ｆによって保持された金型Ｘを、成形面Ｓを下方に向けて加熱炉２０内に投入した後金型投入口２１ａを閉じ、熱風発生部２２から熱風を送り込むことにより、金型Ｘを効率的に加熱することができる。
【００３０】
３．金型交換エリア
本実施形態のパウダースラッシュ成形機１０には、金型交換エリアＢが設けられている。パウダースラッシュ成形を行っている最中に金型の損傷が発見されたり、あるいは、種類の異なるシート状物を成形したりするために金型を変更したりする場合があるが、この金型交換エリアＢを備えることによって、パウダースラッシュ成形機１０を稼動させたまま、金型の交換作業を行うことができる。
【００３１】
図１〜３に示すパウダースラッシュ成形機１０の例では、金型交換エリアＢの、各エリアＡ、Ｂ、Ｃ（Ｄ）、Ｅの配列方向とは交差する方向に隣接して、金型段取エリアＦが設けられ（図２及び図３参照）、金型交換エリアＢと金型段取エリアＦとの間を金型Ｘを移動させるための金型移動装置３０を備えている。
この金型移動装置３０は、金型交換エリアＢと金型段取エリアＦとにまたがって配置されたローラコンベア３１と、金型Ｘが載置され、ローラコンベア３１上を移動する載置台３２と、この載置台３２を移動させるための駆動モータ（図示せず）とを備え、載置台３２が外部制御によりローラコンベア３１上を移動可能になっている。
【００３２】
４．パウダリングエリア
パウダリングエリアＣは、金型加熱エリアＡで加熱された金型Ｘを、成形面を内側にしてパウダーボックス４１と一体化した後、金型Ｘ及びパウダーボックス４１を回転させることによって、金型Ｘの成形面に樹脂パウダーを溶着させるためのパウダリング工程を行うためのエリアである。このパウダリングエリアＣには、パウダーボックス４１を取り付けた状態で金型Ｘを回転させるためのパウダリング装置４０が配置されている。
本実施形態のパウダースラッシュ成形機１０に備えられたパウダリング装置４０の一構成例を図５に示す。
【００３３】
図５は、フレーム部Ｆに保持された金型Ｘを取り付けた状態のパウダリング装置４０の概略構成図を示しており、樹脂パウダーが収容されたパウダーボックス４１と、パウダーボックス４１と一体化した金型Ｘを上下方向に回転させる回転機構４２とを備えている。
金型Ｘを回転させる回転機構４２は、例えば、回転軸方向の両側にギアシャフト４３が固定された枠状の載置台４４と、ギアシャフト４３を軸線を中心に回転させて金型Ｘ及びパウダーボックス４１とともに載置台４４を回転させるための駆動モータ（図示せず）と、このギアシャフト４３及び駆動モータにそれぞれ接続され、駆動用モータの駆動力をギアシャフト４３に伝達するチェーンベルト（図示せず）とを備えている。枠状の載置台４４には、フレーム部Ｆに保持された金型Ｘが載置され固定されるとともに、パウダーボックス４１も固定されるようになっている。これによって、所望の回転速度で所定時間モータを駆動させることにより、パウダーボックス４１及び金型Ｘを一体化した状態で回転させて、パウダーボックス４１に収容された樹脂パウダーを金型Ｘの成形面Ｓに溶着させることができる。
【００３４】
また、図５に示すパウダーボックス４１は、載置台４４に固定される側が開口し、樹脂パウダーが収容される第１の空間部４１ａと、樹脂パウダーを通さない一方で、通気が可能な多孔性シート４１ｃによって第１の空間４１ａと区切られた第２の空間部４１ｂとを有しており、第２の空間部４１ｂに通風孔４１ｄが設けられている。したがって、パウダリングを行う際には、第２の空間部４１ｂ側からエアを導入しながら行うことにより、パウダーボックス４１内の樹脂パウダーが巻き上げられて流動性及び分散性が向上し、均一な厚さの樹脂膜（シート状物）を形成しやすくすることができる。一方、パウダリング後に金型Ｘをパウダーボックス４１から取り外す際には、あらかじめ第２の空間部４１ｂ側から脱気することにより、金型Ｘをはずしたときに樹脂パウダーが飛散することを防ぐことができる。
【００３５】
また、パウダーボックス４１の上面には、金型Ｘの縁面と当接する方枠４５が設けられている。この方枠４５の上面には、シリコーンゴムやフッ素樹脂フィルムからなる樹脂膜が形成されており、金型Ｘを取り付けた際に、金型Ｘとパウダーボックス４１との間の間隙を無くすことができる。したがって、金型Ｘ及びパウダーボックス４１を回転させる際、金型Ｘとパウダーボックス４１との間から樹脂パウダーが外部に漏出することを防ぐことができる。
【００３６】
本発明のパウダースラッシュ成形機では、かかるパウダリング装置のうち、パウダーボックスが金型冷却エリアＤと共通するパウダリングエリアＣに出し入れ可能になっている。図１〜図３に示すパウダースラッシュ成形機１０の例では、金型Ｘの数に一致させた三つのパウダーボックス４１を備えており、この三つのパウダーボックス４１が、ボックス循環装置８０上の四つの位置８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄをＸ−Ｙ方向（Ｙ方向は各エリアの配列方向）に沿って循環移動することによって、パウダリングエリアＣに投入、排出される。
【００３７】
図６（ａ）〜（ｂ）に、ボックス循環装置８０の構成例を示す。図６（ａ）はボックス循環装置８０の上方平面図を示しており、図６（ｂ）は図６（ａ）のボックス循環装置８０を矢印Ｐの側から見た側面図を示している。このボックス循環装置８０は、パウダリングエリアＣ（８０ａ）、金型交換エリアＢ（８０ｂ）、金型段取エリアＦ（８０ｃ）、パウダーボックス待機エリアＧ（８０ｄ）の間をそれぞれ結ぶように、Ｘ−Ｙ方向に沿った複数のローラコンベア８１Ｘ、８１Ｙを備え、パウダーボックス４１を順次移動させることができるようになっている。また、Ｙ方向移動用のローラコンベア８１Ｙは、Ｘ方向移動用のローラコンベア８１Ｘのローラ８１Ｘａの間に対応するように、Ｙ方向移動用のローラコンベア８１Ｙのローラ８１Ｙａが配置されているとともに、それぞれの位置８０ａ〜８０ｄにおいて、ローラコンベア８１ＹＢ、８１ＹＣ、８１ＹＦ、８１ＹＧを独立的にあるいは一体的に上下動させるための駆動機構（図示せず）を備えている。したがって、Ｙ方向移動用のローラコンベア８１ＹＢ、８１ＹＣ、８１ＹＦ、８１ＹＧが上下動することによって、それぞれの位置８０ａ〜８０ｄにおいて、パウダーボックス４１の移動方向を容易に転換できるようになっている。
【００３８】
また、このボックス循環装置８０は、Ｘ方向移動用のローラコンベア８１Ｘのうち、パウダリングエリアＣに位置する部分８１ＸＣについても上下動できるように、当該部分８１ＸＣを上下動させるための駆動機構（図示せず）を備えている。したがって、当該部分８１ＸＣに循環移動してきたパウダーボックス４１を上昇させて、パウダリング装置４０の載置台に固定させることができるようになっている。
なお、このＸ方向移動用のローラコンベア８１Ｘの部分８１ＸＣは、後述する金型冷却装置５０を金型冷却エリアＤに移動し、上昇する際にも用いられる。
【００３９】
また、図１及び図３に示すように、このボックス循環装置８０を構成する各ローラコンベア８１Ｘ、８１Ｙの高さ位置は、金型Ｘの交換を行うために金型交換エリアＢ及び金型段取エリアＦに備えられた金型移動装置３０とは高さを異ならせてあり、ボックス循環装置８０の一部が、金型移動装置３０と上下方向に重なっている。そのため、パウダースラッシュ成形機１０の平面的な大きさがコンパクト化され、成形機１０の省スペース化が図られている。
また、このような平面循環移動型のボックス循環装置であれば、ボックスを循環させるための領域を形成するために地面を掘り下げる必要もなく、パウダースラッシュ成形機を設置する際の作業が容易になる。
【００４０】
なお、パウダリングに用いられる樹脂パウダーとしては、例えば、エポキシ樹脂、塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、オレフィン樹脂、ウレタン樹脂、ポリカーボネート樹脂、又はポリエステル樹脂の少なくとも一つの樹脂が挙げられる。
【００４１】
５．金型冷却エリア
金型冷却エリアＤは、パウダリング工程で、成形面に樹脂パウダーが溶着した金型Ｘを冷却するための金型冷却工程を行うエリアであり、この金型冷却エリアＤには、冷却装置５０が出し入れできるようにされている。
本実施形態のパウダースラッシュ成形機１０では、パウダリング工程を行った後、金型Ｘが枠状の載置台４４に支持された状態で金型Ｘの成形面が上方を向くように保持し、冷却装置５０を下方側から、配置するようになっている。そのため、冷却装置５０は、金型Ｘが取り付けられる開口部５１ａが上部に設けられている。かかる冷却装置５０としては、水冷タイプや空冷タイプをはじめとして、公知のものを適宜使用することができるが、そのうち水冷タイプの一構成例を図７に示す。
【００４２】
図７は金型Ｘが投入された状態の冷却装置５０の断面図を示している。
この冷却装置５０は、上部に開口部５１ａを有する筐体５１と、噴霧装置５２と、シャワー装置５３とを備えている。金型Ｘを、成形面Ｓを上方に向けた状態で筐体５１内に投入した後、初期段階では噴霧装置５２を使用し、次いで、シャワー装置５３を使用して冷却できるため、金型Ｘが高温状態から急激に冷却されて、熱損傷や割れ等が発生することを防止することができる。
また、シャワー装置５３のノズル５４は首振り可能に構成されており、金型Ｘの成形面Ｓの裏面側Ｓｒに対して、均等に、あるいは、成形面Ｓの形状に応じて冷却水を吹き付けることができるようになっている。
なお、シャワー装置及び噴霧装置は、一つの給水タンクに連結し、吹き出し口に設けた制御弁等の切り替え装置によって、噴霧量やシャワー量を決定できるように構成することもできる。
【００４３】
また、本発明のパウダースラッシュ成形機１０では、この冷却装置５０がパウダリングエリアＣと共通する金型冷却エリアＤに出し入れ可能に構成されている。図１〜図３に示すパウダースラッシュ成形機１０の例では、冷却装置５０はローラコンベア５５上に載置され、冷却装置５０の待機エリアＨと金型冷却エリアＤとの間を行き来できるように構成されている。また、金型冷却エリアＤにおいては、冷却装置５０が、図６に示すボックス循環装置８０の一部分８１ＸＣ上に配置されるようになっており、金型Ｘが上側開口部に取り付けられるように、冷却装置５０を上昇させることができるように構成されている。
【００４４】
６．脱型エリア
脱型エリアＥは、金型冷却エリアＤで冷却され、固化された樹脂成形品を金型Ｘから取り外す工程を行うエリアであり、この脱型エリアＥには脱型装置６０が備えられている。
本実施形態のパウダースラッシュ成形機１０に備えられる脱型装置６０としては、公知のものを適宜使用することができるが、図８に例示される脱型装置６０は、回転軸方向両側にギアシャフト６１が固定された枠状の載置台６２と、ギアシャフト６１を軸線を中心に回転させて金型Ｘとともに載置台６２を回転させるための駆動モータ（図示せず）と、このギアシャフト６１及び駆動モータにそれぞれ接続され、駆動用モータの駆動力をギアシャフト６１に伝達するチェーンベルト（図示せず）とを備えている。ギアシャフト６１は、載置台６２の端部側に取り付けられており、金型Ｘを回転させた場合に、比較的低い位置まで下げることができるようになっている。したがって、作業者が脱型作業を行うためのステップ台等を備える必要がなくなり、その分だけ、パウダースラッシュ成形機１０の平面的な大きさが小さくされている。
【００４５】
７．金型搬送装置
金型搬送装置７０は、各エリアに金型Ｘを順次移動させるための装置である。本実施形態のパウダースラッシュ成形機１０では、骨格をなすフレーム１１のうち上方の二本のフレーム１１ａ、１１ｂ上に配置された搬送用レール１２ａ、１２ｂ上を行き来する金型搬送装置７０が備えられている。
図９は、本実施形態のパウダースラッシュ成形機１０に備えられた金型搬送装置７０を示している。この金型搬送装置７０は、レール上を回動する車輪７１と、車輪７１を駆動させるためのモータ（図示せず）とを備えており、モータの駆動によってレール１２ａ、１２ｂ上を行き来させることができる。また、レール１２ａ、１２ｂの高さ位置から下方に向かって延設されたアーム７３と、このアーム７３に沿って上下動可能に備えられ、金型Ｘを両側から係止する係止レバー７４と、この係止レバー７４を上下に移動させるためのチェーン７５及びモータ（図示せず）とで構成されるアーム部７２を備えており、金型Ｘを吊下げ支持し、各エリアに投入したり、あるいは、各エリアから搬出したりすることができる。
また、アーム部７２とは別に、レール１２ａ、１２ｂの高さ位置において、金型Ｙを係止し保持するための係止部７７を備えており、アーム部７２と係止部７７とによって同時期に金型搬送装置７０上に二つの金型Ｘ及び金型Ｙを保持させることができるようになっている。したがって、金型の移動作業の時期の自由度を高めることができ、複数の金型を使用して連続的に行うパウダースラッシュ成形の効率を向上させることができる。
【００４６】
８．金型
金型Ｘは、フレーム部Ｆに取り付けられた状態で、それぞれのエリアを移動する。この金型Ｘのフレーム部Ｆと成形面Ｓとの継ぎ目となる部分は、例えばシール材によって防水処理されている。これにより、金型冷却工程において、樹脂成形品の表面に、過度に水分が付着することを防止することができる。
また、金型Ｘは、フレーム部Ｆが金型搬送装置に係止された状態で動かされ、それぞれのエリアの上方に移動させ、上方からそれぞれのエリアに投入できるようにされている。したがって、金型の搬送が容易になるとともに、パウダースラッシュ成形機における各エリアを容易に配置することができる。
【００４７】
また、金型Ｘの成形面Ｓは、一つのみでもよく、あるいは、二つ以上備えることもできる。樹脂成形品の大きさにもよるが、二つ以上備える場合には、一つの金型で、同時に２以上のシート状物を成形することができ、生産効率を高めることができる。また、成形面を二つ以上設ける場合には、金型Ｘの回転軸方向に沿って、それぞれの成形面Ｓをずらして配置することが好ましい。このように構成することにより、パウダースラッシュ工程において金型Ｘを回転させた場合に、それぞれの成形面にパウダーが入り込みやすくなり、均一な厚さを有するシート状物を得ることができるためである。
【００４８】
９．表面処理エリア
また、図示しないものの、パウダースラッシュ成形機は、さらに表面処理エリアを備えた構成とすることもできる。この表面処理エリアは、パウダースラッシュ成形された樹脂成形品の表面あるいは裏面に対して表面処理を行うエリアであり、例えば、樹脂成形品の表面あるいは裏面に別の部材を積層する場合に、密着性を上げるための処理を行うエリアとすることができる。また、この表面処理エリアは、独立したエリアとして設けても構わないが、成形機全体の平面的な大きさが大きくなることを防ぐためには、上記のいずれかのエリアと同一のエリアに配置することが好ましい。例えば、脱型エリアとエリアを共通にし、表面処理装置を脱型エリアに出し入れできるように構成することができる。
【００４９】
表面処理装置の種類は特に制限されるものではないが、例えば、オゾン処理、プラズマ処理、コロナ処理、高圧放電処理、紫外線処理、及びケイ酸化炎処理の少なくとも一つの表面処理を施すための表面処理装置とすることができる。
【００５０】
１０．動作
次に、これまで説明したパウダースラッシュ成形機を用いて連続的にパウダースラッシュ成形が行われる際の動作について説明する。図１〜図３に示すパウダースラッシュ成形機１０では、複数の金型を同時に投入してパウダースラッシュ成形を連続的に実施することができるが、以下、二つの金型を同時に投入して行う場合と、三つの金型を同時に投入して行う場合とを例にとって説明する。
なお、以下の動作はあくまでも一例であり、それぞれの工程における処理時間に応じて適宜変更することが可能である。
【００５１】
（１）二型循環
二つの金型Ｘ及び金型Ｙを同時に投入してパウダースラッシュ成形を行う場合の動作フローを図１０に示す。金型Ｘが金型搬送装置７０のアーム部７２に係止され、金型Ｙが脱型エリアＥの脱型装置６０に置かれている状態を開始位置として説明する（ステップ０）。
【００５２】
まず、金型搬送装置７０のアーム部７２に保持された金型Ｘを金型加熱エリアＡへ移動し、成形面Ｓを下方側に向けた状態で加熱炉２０内に投入し、図１１（ａ）に示すように、金型加熱工程を行う（ステップ１）。この金型Ｘについて金型加熱工程を行っている間に、金型搬送装置７０を脱型エリアＥに移動し、金型Ｙをアーム部７２に係止した後、上昇させて、上方の係止部７７に係止保持させる（ステップ２）。
【００５３】
次いで、金型搬送装置７０を金型加熱エリアＡに移動し、金型加熱工程を終えた金型Ｘをアーム部７２に係止して加熱炉２０内から取り出す（ステップ３）。このとき、金型搬送装置７０のアーム部７２には金型Ｘが係止され、上方の係止部７７には金型Ｙが保持されている。この状態で金型搬送装置７０をパウダリングエリアＣに移動し、パウダリング装置４０の枠状の載置台４４上に金型Ｘを載置し固定する。この載置台４４には、下方側からパウダーボックス４１Ａが取り付けられ、図１１（ｂ）に示すように、パウダリング工程が行われる（ステップ４）。
【００５４】
金型Ｘについてパウダリング工程を行っている間に、金型搬送装置７０を金型加熱エリアＡに移動し、係止部７７に保持されていた金型Ｙを加熱炉２０内に投入し、金型加熱工程を行う（ステップ５）。この時点で、金型搬送装置７０上には、金型Ｘ及び金型Ｙのいずれも存在しないことになる。
【００５５】
金型Ｙについて金型加熱工程を行っている間に、金型Ｘについてはパウダリング工程を終え、図１１（ｃ）に示すように、金型冷却工程に移行される。このパウダースラッシュ成形機１０では、パウダリングエリアＣと金型冷却エリアＤとが同一エリアに配置されているため、金型搬送装置７０によって金型Ｘを移動させる必要はなく、その代わりに、パウダーボックス４１Ａが枠状の載置台４４から外され金型交換エリアＢに移動するとともに、冷却装置５０がこのエリアＤ（Ｃ）に導入され、金型Ｘが冷却装置５０の上面の開口部に取り付けられる（ステップ６）。パウダリング工程終了時には、金型Ｘの成形面Ｓは下方を向いているが、冷却装置５０に投入される時点では、金型Ｘの成形面Ｓの背面側Ｓｒから冷却できるように、成形面Ｓが上方を向くように金型Ｘが回転させられている。
なお、パウダーボックス４１Ａが金型交換エリアＢに移動し終えたときには、他方のパウダーボックス４１Ｂについてもパウダーボックス待機エリアＧに移動している。
【００５６】
そして、金型Ｘについて金型冷却工程が終了すると、冷却装置５０が枠状の載置台４４から外され、再び成形面Ｓが下方を向くように金型Ｘを回転させる（ステップ７）。このとき、冷却装置５０は待機エリアＨに戻される。また、この時点では、金型Ｙについてはなお金型加熱工程が行われている。
次いで、金型Ｘを金型搬送装置７０のアーム部７２に係止して、脱型エリアＥへ移動するとともに、成形面Ｓを下方に向けた状態で脱型装置６０の枠状の載置台６２に載置する（ステップ８）。脱型エリアＥでは、金型Ｘを載置台６２とともに回転させて、図１１（ｄ）に示すように、樹脂成形品１００が取り出される。
樹脂成形品を取出した後、金型Ｘを、金型搬送装置７０のアーム部７２に係止した後、上昇させて、上方の係止部７７に係止保持する（ステップ９）。
【００５７】
次いで、金型Ｘを上方の係止部７７に保持したまま、金型搬送装置７０を金型加熱エリアＡに移動し、金型加熱工程を終えた金型Ｙをアーム部７２に係止して加熱炉２０から取り出す（ステップ１０）。このとき、金型搬送装置７０のアーム部７２には金型Ｙが係止され、上方の係止部７７には金型Ｘが保持され、金型Ｘと金型Ｙとが置き換わった形で上述のステップ３と同様の状態となっており、以降、同様のステップが行われる。
【００５８】
すなわち、金型搬送装置７０を金型加熱エリアＡに移動し、金型加熱工程を終えた金型Ｙをアーム部７２に係止して加熱炉２０内から取り出した後、金型搬送装置７０をパウダリングエリアＣに移動し、パウダリング装置４０の枠状の載置台４４上に金型Ｙを載置し固定する（ステップ１１）。この載置台４４には、下方側からパウダーボックス４１Ｂが取り付けられ、パウダリング工程が行われる。このとき取り付けられるパウダーボックス４１Ｂは、金型Ｘのパウダリングに用いられたパウダーボックス４１Ａではなく、ボックス循環装置８０によって循環移動してきた他方のパウダーボックス４１Ｂが取り付けられる。したがって、金型Ｘにはパウダーボックス４１Ａが、金型Ｙにはパウダーボックス４１Ｂがそれぞれ一体化されることになり、種類の異なる樹脂成形品であっても、同時に連続的に生産することが可能になっている。
【００５９】
金型Ｙについてパウダリング工程を行っている間に、金型搬送装置７０を金型加熱エリアＡに移動し、係止部７７に保持されていた金型Ｘを加熱炉２０内に投入する（ステップ１２）。金型Ｘについて金型加熱工程を行っている間に、金型Ｙについてはパウダリング工程を終え、金型冷却工程に移行される。このとき、パウダーボックス４１Ｂが枠状の載置台４４から外され金型交換エリアＢに移動するとともに、冷却装置５０がこのエリアＤ（Ｃ）に導入され、成形面Ｓを上方に向けた金型Ｙが冷却装置５０の上面の開口部５１ａに取り付けられる（ステップ１３）。
なお、パウダーボックス４１Ｂが金型交換エリアＢに移動し終えたときには、他方のパウダーボックス４１Ａについてもパウダーボックス待機エリアＧに移動している。
【００６０】
そして、金型Ｙについて金型冷却工程が終了すると、冷却装置５０が枠状の載置台４４から外され、再び成形面Ｓが下方を向くように金型Ｙを回転させるとともに、冷却装置５０を待機位置に戻しておく（ステップ１４）。次いで、金型Ｙを金型搬送装置７０のアーム部７２に係止して、脱型エリアＥへ移動するとともに、成形面Ｓを下方に向けた状態で脱型装置６０の枠状の載置台６２に載置する（ステップ１５）。脱型エリアＥでは、金型Ｙを載置台６２とともに回転させて、樹脂成形品が取り出される。
樹脂成形品を取出した後は、金型Ｙを、金型搬送装置７０のアーム部７２に係止した後、上昇させて、上方の係止部７７に係止保持する（ステップ１６）。
【００６１】
次いで、金型Ｙを上方の係止部７７に保持したまま、金型搬送装置７０を金型加熱エリアＡに移動し、金型加熱工程を終えた金型Ｘをアーム部７２に係止して加熱炉２０から取り出す（ステップ１７）。このとき、金型搬送装置７０のアーム部７２には金型Ｘが係止され、上方の係止部７７には金型Ｙが保持され、上述のステップ３と完全に一致した状態に戻っている。
以降、上述のステップ３〜ステップ１７と同様の工程が繰り返し行われる。このようにして、二つの金型を用いたパウダースラッシュ成形の連続的な実施が行われる。
【００６２】
ここで、何らかの理由で金型Ｘを交換する必要が出てきたときには、パウダースラッシュ成形機１０の稼動を中断することなく、以下のように行うことができる。
金型Ｘの交換は、金型Ｘが冷却された状態、かつ、成形面Ｓに樹脂パウダーが溶着していない状態で行うことが望ましいため、ここでは、脱型工程終了後、金型加熱工程前に行う場合、すなわち、上述のステップ１１の後、ステップ１２に進むまでの間に行う場合を例にとって説明する。
【００６３】
図１２は、金型Ｘの交換時の動作フローを示している。
上述のステップ１１の状態では、金型ＹがパウダリングエリアＣに投入されている一方、金型Ｘは金型搬送装置７０の上方側の係止部７７に係止されている。このときまでに、新たに導入する金型Ｚを金型段取エリアＦにおいて金型移動装置３０の載置台３２上にセットし、金型交換エリアＢに移動しておく（ステップ２０）。
この状態で、金型搬送装置７０を金型交換エリアＢに移動し、金型移動装置３０の載置台３２上に置かれた金型Ｚを、アーム部７２によって係止保持する（ステップ２１）。
【００６４】
次いで、金型搬送装置７０を金型加熱エリアＡに移動し、アーム部７２に係止した金型Ｚを加熱炉２０に投入する（ステップ２２）。このとき、金型Ｙについてパウダリング工程並びに金型冷却工程が行われ、金型Ｚについて金型加熱工程が行われる。
この間に、金型搬送装置７０を再び金型交換エリアＢに移動し、上方の係止部７７に係止していた金型Ｘをアーム部７２によって下降させ、金型移動装置３０の載置台３２上に載置する（ステップ２３）。載置台３２上に置かれた金型Ｘは金型段取エリアＦに移動し、搬出される。
【００６５】
この後、金型搬送装置７０はパウダリング工程及び金型冷却工程を終えた金型Ｙを脱型エリアＥに移動させるために、金型冷却エリアＤ（パウダリングエリアＣ）に移動する（ステップ２４）。この状態で、金型Ｘが金型Ｚに置き換わった形で、上述のステップ１５の前の状態と同様の状態にされる。以降、金型Ｘが金型Ｚに置き換わった状態で、再びステップ１５以降の工程が繰り返される。
このようにして、パウダースラッシュ成形機１０の稼動を中断することなく、金型Ｘの交換作業を行うことができる。
【００６６】
（２）三型循環
次に、三つの金型Ｘ、金型Ｙ及び金型Ｚを同時に投入してパウダースラッシュ成形を行う場合の動作フローを図１３に示す。金型Ｘが金型交換エリアＢの金型移動装置３０上に置かれ、金型Ｙが脱型エリアＥの脱型装置６０に置かれ、金型ＺがパウダリングエリアＣのパウダリング装置４０に置かれている状態を開始位置として説明する（ステップ５０）。なお、開始時点では、金型搬送装置７０上には金型が一切保持されていない。
【００６７】
まず、金型交換エリアＢにある金型Ｘを、金型搬送装置７０のアーム部７２に係止し、金型加熱エリアＡへ移動するとともに、成形面Ｓを下方側に向けた状態で加熱炉２０内に投入する（ステップ５１）。この金型Ｘについて金型加熱工程を行っている間に、金型搬送装置７０を脱型エリアＥに移動し、金型Ｙをアーム部７２に係止した後、上昇させて、上方の係止部７７に係止保持させる（ステップ５２）。さらに、金型搬送装置７０をパウダリングエリアＣに移動し、金型Ｚをアーム部７２に係止して、脱型エリアＥの脱型装置６０の載置台６２上に載置する（ステップ５３）。このとき、金型搬送装置７０には、金型Ｙのみが係止部７７に保持された状態となっている。
【００６８】
次いで、金型搬送装置７０を金型加熱エリアＡに移動し、金型加熱工程を終えた金型Ｘをアーム部７２に係止して加熱炉２０内から取り出す（ステップ５４）。このとき、金型搬送装置７０のアーム部７２には金型Ｘが係止され、上方の係止部７７には金型Ｙが保持されている。この状態で金型搬送装置７０をパウダリングエリアＣに移動し、パウダリング装置４０の枠状の載置台４４上に金型Ｘを載置し固定する。この載置台４４には、下方側からパウダーボックス４１Ａが取り付けられ、パウダリング工程が行われる（ステップ５５）。
【００６９】
金型Ｘについてパウダリング工程を行っている間に、金型搬送装置７０を金型加熱エリアＡに移動し、係止部７７に保持されていた金型Ｙを加熱炉２０内に投入する（ステップ５６）。この時点で、金型搬送装置７０上には、金型Ｘ〜金型Ｚのいずれも存在しないことになる。
【００７０】
金型Ｙについて金型加熱工程を行っている間に、金型Ｘについてはパウダリング工程を終え、金型冷却工程に移行される。このパウダースラッシュ成形機１０では、パウダリングエリアＣと金型冷却エリアＤとが同一エリアに配置されているため、金型搬送装置７０によって金型Ｘを移動させる必要はなく、その代わりに、パウダーボックス４１Ａが枠状の載置台４４から外され金型交換エリアＢに移動するとともに、冷却装置５０がこのエリアＤ（Ｃ）に導入され、金型Ｘが冷却装置５０の上面の開口部に取り付けられる（ステップ５７）。パウダリング工程終了時には、金型Ｘの成形面Ｓは下方を向いているが、冷却装置５０に投入される時点では、金型Ｘの成形面Ｓの背面側Ｓｒから冷却できるように、成形面Ｓが上方を向くように金型Ｘが回転させられている。
なお、パウダーボックス４１Ａが金型交換エリアＢに移動し終えたときには、パウダーボックス４１Ｂについてもパウダーボックス待機エリアＧに移動している。
【００７１】
また、金型Ｘについて金型冷却工程を行い、金型Ｙについて金型加熱工程を行っている間に、金型搬送装置７０を脱型エリアＥに移動し、脱型装置６０上に置かれた金型Ｚをアーム部７２に係止し、上昇させて、上方の係止部７７に係止する（ステップ５８）。この間に、金型Ｘについて金型冷却工程が終了し、冷却装置５０が枠状の載置台４４から外され、再び成形面Ｓが下方を向くように金型Ｘを回転させる（ステップ５９）。このとき、冷却装置５０が待機エリアＨに戻される。また、この時点で、金型Ｙについては、なお金型加熱工程が行われている。
【００７２】
次いで、金型搬送装置７０を金型冷却エリアＤに移動し、金型Ｘをアーム部７２に係止して、脱型エリアＥへ移動するとともに、成形面Ｓを下方に向けた状態で脱型装置６０の枠状の載置台６２に載置する（ステップ６０）。脱型エリアＥでは、金型Ｘを載置台６２とともに回転させて、樹脂成形品が取り出される。
【００７３】
金型Ｘについて脱型工程を行っている間に、金型搬送装置７０を金型加熱エリアＡに移動し、金型加熱工程を終えた金型Ｙをアーム部７２に係止して加熱炉２０から取り出す（ステップ６１）。このとき、金型搬送装置７０のアーム部７２には金型Ｙが係止され、上方の係止部７７には金型Ｚが保持された状態となっている。
このまま、金型搬送装置７０をパウダリングエリアＣに移動し、パウダリング装置４０の枠状の載置台４４上に金型Ｙを載置し固定する。この載置台４４には、下方側からパウダーボックス４１Ｂが取り付けられ、パウダリング工程が行われる（ステップ６２）。このとき取り付けられるパウダーボックス４１Ｂは、金型Ｘのパウダリングに用いられたパウダーボックス４１Ａではなく、ボックス循環装置８０によって循環移動してきたパウダーボックス４１Ｂが取り付けられる。
【００７４】
金型Ｘについて脱型工程を行い、金型Ｙについてパウダリング工程を行っている間に、金型搬送装置７０を金型加熱エリアＡに移動し、係止部７７に保持されていた金型Ｚを加熱炉２０内に投入する（ステップ６３）。次いで、金型搬送装置７０を脱型エリアＥに移動し、金型Ｘをアーム部７２に係止し、上昇させて、上方の係止部７７に保持させる（ステップ６４）。また、金型Ｚについて金型加熱工程を行っている間に、金型Ｙについてはパウダリング工程を終え、金型冷却工程に移行されている。このとき、パウダーボックス４１Ｂが枠状の載置台４４から外され金型交換エリアＢに移動するとともに、冷却装置５０がこのエリアＤ（Ｃ）に導入され、成形面Ｓを上方に向けた金型Ｙが冷却装置５０の上面の開口部５１ａに取り付けられる（ステップ６５）。
なお、パウダーボックス４１Ｂが金型交換エリアＢに移動し終えたときには、パウダーボックス４１Ｃについてもパウダーボックス待機エリアＧに移動している。
【００７５】
次いで、金型Ｙについて金型冷却工程を行い、金型Ｚについて金型加熱工程を行っている間に、金型搬送装置７０を脱型エリアＥに移動し、樹脂成形品を取出した金型Ｘを、金型搬送装置７０のアーム部７２に係止した後、上昇させて、上方の係止部７７に係止保持する（ステップ６６）。
そのまま、金型搬送装置７０を金型冷却エリアＤに移動し、金型Ｙをアーム部７２に係止して、脱型エリアＥへ移動するとともに、成形面Ｓを下方に向けた状態で脱型装置６０の枠状の載置台６２に載置する（ステップ６７）。
【００７６】
金型Ｙについて脱型工程を行っている間に、金型搬送装置７０を金型加熱エリアＡに移動し、金型加熱工程を終えた金型Ｚをアーム部７２に係止して加熱炉２０から取り出す（ステップ６８）。このとき、金型搬送装置７０のアーム部７２には金型Ｚが係止され、上方の係止部７７には金型Ｘが保持された状態となっている。
このまま、金型搬送装置７０をパウダリングエリアＣに移動し、パウダリング装置４０の枠状の載置台４４上に金型Ｚを載置し固定する。この載置台４４には、下方側からパウダーボックス４１Ｃが取り付けられ、パウダリング工程が行われる（ステップ６９）。このとき取り付けられるパウダーボックス４１Ｃは、金型Ｘや金型Ｙのパウダリングに用いられたいずれのパウダーボックス４１Ａ、４１Ｂでもなく、ボックス循環装置８０によって循環移動してきたパウダーボックス４１Ｃが取り付けられる。したがって、金型Ｘにはパウダーボックス４１Ａが、金型Ｙにはパウダーボックス４１Ｂが、金型Ｚにはパウダーボックス４１Ｃがそれぞれ一体化されることになり、種類の異なる樹脂成形品であっても、同時にかつ連続的に生産することが可能になっている。
【００７７】
金型Ｙについて脱型工程を行い、金型Ｚについてパウダリング工程を行っている間に、金型搬送装置７０を金型加熱エリアＡに移動し、係止部７７に保持されていた金型Ｘを加熱炉２０内に投入する（ステップ７０）。このとき、金型Ｘが金型加熱エリアＡに置かれ、金型Ｙが脱型エリアＥに置かれ、金型ＺがパウダリングエリアＣ（金型冷却エリアＤ）に置かれ、上述のステップ５２と完全に一致した状態に戻っている。
以降、上述のステップ５２〜ステップ７０と同様の工程が繰り返し行われる。このようにして、三つの金型を用いたパウダースラッシュ成形の連続的な実施が行われる。
【００７８】
ここで、何らかの理由で金型Ｘを交換する必要が出てきたときには、パウダースラッシュ成形機１０の稼動を中断することなく、以下のように行うことができる。
金型Ｘの交換は、金型Ｘが冷却された状態、かつ、成形面Ｓに樹脂パウダーが溶着していない状態で行うことが望ましいため、ここでは、脱型工程終了後、金型加熱工程前に行う場合、すなわち、上述のステップ６９の後、ステップ７０に進むまでの間に行う場合を例にとって説明する。
【００７９】
図１４は、金型Ｘの交換時の動作フローを示している。
上述のステップ６９の状態では、金型Ｙが脱型エリアＥに置かれ、金型Ｚが金型冷却エリアＤ（パウダリングエリアＣ）に投入されている一方、金型Ｘは金型搬送装置７０の上方の係止部７７に係止されている。このときまでに、新たに導入する金型Ｗを金型段取エリアＦにおいて金型移動装置３０の載置台３２上にセットし、金型交換エリアＢに移動しておく（ステップ８０）。
この状態で、金型搬送装置７０を金型交換エリアＢに移動し、金型移動装置７０の載置台３２上に置かれた金型Ｗを、アーム部７２によって係止保持する（ステップ８１）。
【００８０】
次いで、金型搬送装置７０を金型加熱エリアＡに移動し、アーム部７２に係止した金型Ｗを加熱炉２０に投入する（ステップ８２）。その後、金型搬送装置７０を再び金型交換エリアＢに移動し、上方の係止部７７に係止していた金型Ｘをアーム部７２によって下降させ、金型移動装置３０の載置台３２上に載置する（ステップ８３）。載置台３２上に置かれた金型Ｘは金型段取エリアＦに移動し、搬出される。これによって、金型Ｘが金型Ｗに置き換わった形で、上述のステップ５１の前の状態と同様の状態にされる。以降、金型Ｘが金型Ｗに置き換わった状態で、再びステップ５１以降の工程が繰り返される。
このようにして、パウダースラッシュ成形機１０の稼動を中断することなく、金型Ｘの交換作業を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明の実施の形態にかかるパウダースラッシュ成形機を示す側面図である。
【図２】本発明の実施の形態にかかるパウダースラッシュ成形機を示す上側平面図である。
【図３】本発明の実施の形態にかかるパウダースラッシュ成形機を示す正面図である。
【図４】金型加熱エリアに備えられた加熱炉の構成例を説明するための図である。
【図５】パウダリングエリアに備えられたパウダリング装置の構成例を説明するための図である。
【図６】ボックス循環装置の構成例を説明するための図である。
【図７】金型冷却エリアに備えられた冷却装置の構成例を説明するための図である。
【図８】脱型エリアに備えられた脱型装置の構成例を説明するための図である。
【図９】金型搬送装置の構成例を説明するための図である。
【図１０】二つの金型を用いてパウダースラッシュ成形を行う場合の動作フローを示す図である。
【図１１】パウダースラッシュ成形について説明するための図である。
【図１２】二型循環のパウダースラッシュ成形中に金型を交換する際の動作フローを示す図である。
【図１３】三つの金型を用いてパウダースラッシュ成形を行う場合の動作フローを示す図である。
【図１４】三型循環のパウダースラッシュ成形中に金型を交換する際の動作フローを示す図である。
【図１５】従来のパウダースラッシュ成形機の構成について説明するための図である。
【符号の説明】
【００８２】
Ｘ・Ｙ・Ｚ：金型、Ｓ：金型の成形面、Ｆ：フレーム部、１０：パウダースラッシュ成形機、１１：フレーム（骨格）、２０：加熱炉、２１：炉本体部、２２：熱風発生部、３０：金型移動装置、４０：パウダリング装置、４１：パウダーボックス、５０：冷却装置、６０：脱型装置、７０：金型搬送装置、７２：アーム部、７７：係止部、８０：ボックス循環装置、８１Ｘ・８１Ｙ：ローラコンベア、８１Ｘａ・８１Ｙａ：ローラ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型を加熱するための金型加熱エリアと、加熱した前記金型の成形面に樹脂パウダーを溶着させて樹脂成形品を成形するためのパウダリングエリアと、前記樹脂パウダーが溶着した前記金型を冷却するための金型冷却エリアと、前記樹脂成形品を前記金型から脱離するための脱型エリアと、が配置されるとともに、それぞれのエリア間を前記金型を移動させるための金型搬送装置を備え、複数の前記金型を用いて前記樹脂成形品の製造を連続的に実施するためのパウダースラッシュ成形機において、
前記パウダリングエリア及び前記金型冷却エリアを同一エリアに配置するとともに、
パウダリングに用いられるパウダーボックスと、前記金型の冷却に用いられる冷却装置と、を前記同一エリアに相互に出し入れ可能にしたことを特徴とするパウダースラッシュ成形機。
【請求項２】
前記樹脂成形品の製造を連続的に実施しながら、前記金型を交換するための金型交換エリアをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のパウダースラッシュ成形機。
【請求項３】
前記パウダーボックスを複数備え、当該複数のパウダーボックスを前記パウダリングエリアを経由するように循環移動させるためのボックス循環装置を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のパウダースラッシュ成形機。
【請求項４】
前記ボックス循環装置は、少なくとも前記金型交換エリア、前記金型加熱エリア、前記脱型エリアのいずれかのエリアを経由することを特徴とする請求項３に記載のパウダースラッシュ成形機。
【請求項５】
前記金型交換エリアと、前記金型の投入、搬出又は待機を行う金型段取エリアと、の間を前記金型を移動させるための金型移動装置を備えることを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載のパウダースラッシュ成形機。
【請求項６】
前記ボックス循環装置の移動位置の少なくとも一部が、前記金型移動装置の移動位置と重なることを特徴とする請求項５に記載のパウダースラッシュ成形機。
【請求項７】
前記金型搬送装置は、前記金型を吊下げ支持するとともに上下方向に移動するためのアーム部と、前記金型を係止し保持するための係止部と、を備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のパウダースラッシュ成形機。
【請求項１】
金型を加熱するための金型加熱エリアと、加熱した前記金型の成形面に樹脂パウダーを溶着させて樹脂成形品を成形するためのパウダリングエリアと、前記樹脂パウダーが溶着した前記金型を冷却するための金型冷却エリアと、前記樹脂成形品を前記金型から脱離するための脱型エリアと、が配置されるとともに、それぞれのエリア間を前記金型を移動させるための金型搬送装置を備え、複数の前記金型を用いて前記樹脂成形品の製造を連続的に実施するためのパウダースラッシュ成形機において、
前記パウダリングエリア及び前記金型冷却エリアを同一エリアに配置するとともに、
パウダリングに用いられるパウダーボックスと、前記金型の冷却に用いられる冷却装置と、を前記同一エリアに相互に出し入れ可能にしたことを特徴とするパウダースラッシュ成形機。
【請求項２】
前記樹脂成形品の製造を連続的に実施しながら、前記金型を交換するための金型交換エリアをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のパウダースラッシュ成形機。
【請求項３】
前記パウダーボックスを複数備え、当該複数のパウダーボックスを前記パウダリングエリアを経由するように循環移動させるためのボックス循環装置を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のパウダースラッシュ成形機。
【請求項４】
前記ボックス循環装置は、少なくとも前記金型交換エリア、前記金型加熱エリア、前記脱型エリアのいずれかのエリアを経由することを特徴とする請求項３に記載のパウダースラッシュ成形機。
【請求項５】
前記金型交換エリアと、前記金型の投入、搬出又は待機を行う金型段取エリアと、の間を前記金型を移動させるための金型移動装置を備えることを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載のパウダースラッシュ成形機。
【請求項６】
前記ボックス循環装置の移動位置の少なくとも一部が、前記金型移動装置の移動位置と重なることを特徴とする請求項５に記載のパウダースラッシュ成形機。
【請求項７】
前記金型搬送装置は、前記金型を吊下げ支持するとともに上下方向に移動するためのアーム部と、前記金型を係止し保持するための係止部と、を備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のパウダースラッシュ成形機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２００８−１３７２７２（Ｐ２００８−１３７２７２Ａ）
【公開日】平成２０年６月１９日（２００８．６．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３２５８３０（Ｐ２００６−３２５８３０）
【出願日】平成１８年１２月１日（２００６．１２．１）
【出願人】（０００１５０５１２）株式会社仲田コーティング (40)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年６月１９日（２００８．６．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１２月１日（２００６．１２．１）
【出願人】（０００１５０５１２）株式会社仲田コーティング (40)
【Ｆターム（参考）】
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