合成樹脂製品の製造装置及び製造方法
【課題】成樹脂廃材からなる合成樹脂製品を効率よく製造することができる合成樹脂製品の製造装置を提供する。
【解決手段】本装置１は、チャンバ内に回転可能に設けられる羽根部材を有し、該チャンバ内に投入される合成樹脂廃材を該羽根部材により攪拌溶融してゲル状物を生成するミキシング装置３と、複数の成形部３５，３６を有し、該複数の成形部のそれぞれに投入されたゲル状物を同時に加圧して複数のプレス成形品４０，４０を成形するプレス装置４と、前記ミキシング装置３で生成され前記チャンバ内から排出されるゲル状物を前記プレス装置４まで搬送して前記複数の成形部のそれぞれに投入する搬送投入装置５と、を備える。
【解決手段】本装置１は、チャンバ内に回転可能に設けられる羽根部材を有し、該チャンバ内に投入される合成樹脂廃材を該羽根部材により攪拌溶融してゲル状物を生成するミキシング装置３と、複数の成形部３５，３６を有し、該複数の成形部のそれぞれに投入されたゲル状物を同時に加圧して複数のプレス成形品４０，４０を成形するプレス装置４と、前記ミキシング装置３で生成され前記チャンバ内から排出されるゲル状物を前記プレス装置４まで搬送して前記複数の成形部のそれぞれに投入する搬送投入装置５と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、合成樹脂製品の製造装置及び製造方法に関し、さらに詳しくは、合成樹脂廃材からなる合成樹脂製品を効率よく製造することができる合成樹脂製品の製造装置及び製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
使用済の合成樹脂製の包装用容器、廃車のバンパー、バッテリーケース、その他の合成樹脂製品から生じる大量の合成樹脂廃材は、ポリ塩化ビニル，ポリエチレン，ポリプロピレン，ナイロン，アクリロニトリル，ポリスチレン，ポリアミド，ポリエステル，ウレタン，エポキシ，フェノール等の熱可塑性または熱硬化性の種々の合成樹脂材料、或いはこれらの共重合樹脂が混在し、さらにこれに金属片，木片，ガラス片，繊維屑等の來雑物が混じったものとなる。
上記合成樹脂廃材は、各材料毎に溶融温度がまちまちであるので、例えば周知の射出成形機に供給してリサイクル成形品を成形するのは困難であった。したがって、材料毎に分別しない限りリサイクルは不可能とされていた。しかし、分別のためには高度な分離技術が要求されるとともにそのコストが高くつくために、従来では上記合成樹脂廃材の大部分は産業廃棄物として処分場に投棄されている状況である。また、上記合成樹脂廃材は焼却処分するにしても強い臭気の有害ガスが発生し大気を汚染するという問題がある。
【０００３】
そこで、上述の問題を解決するミキシング装置として、チャンバ内で回転可能に設けられる羽根部材を有し、チャンバ内に投入される合成樹脂廃材を、高速回転（例えば、羽根の先端速度が１５〜４０ｍ／秒等）される羽根部材により攪拌溶融してゲル状物を生成し、そのゲル状物をチャンバ内から排出するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
上記特許文献１には、上記ミキシング装置とプレス装置とを組み合わせて使用し、ミキシング装置のチャンバ内から排出されたゲル状物をプレス装置の成形部に投入し、そのプレス成形により単独のプレス成形品を得ることが開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２９１２４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記特許文献１では、上記プレス装置が１つの成形部を有しており、ミキシング装置のチャンバ内から排出された１回のゲル状物からプレス装置で単独のプレス成形品を得るようにしているので、生産効率が比較的悪いものとなっていた。
また、上記特許文献１では、上記ミキシング装置のチャンバ容量に応じて１回のゲル状物の最大生成量が決められてしまい、ミキシング装置でのゲル状物の生成量がプレス装置でのプレス成形品の成形量より小さい場合には生産効率が極めて悪いものとなってしまう。例えば、チャンバ容量が４０リットルで１回のゲル状物の最大生成量が約１２ｋｇｆであるときに、プレス装置で約１６ｋｇｆのプレス成形品を得たい場合には、ミキシング装置で約８ｋｇｆのゲル状物を２回生成し、それら２回のゲル状物をプレス装置の成形部に投入してから、プレス装置の成形部で約１６ｋｇｆのプレス成形品を成形する必要がある。
【０００６】
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、合成樹脂廃材からなる合成樹脂製品を効率よく製造することができる合成樹脂製品の製造装置及び製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、以下の通りである。
１．チャンバ内に回転可能に設けられる羽根部材を有し、該チャンバ内に投入される合成樹脂廃材を該羽根部材により攪拌溶融してゲル状物を生成するミキシング装置と、
複数の成形部を有し、該複数の成形部のそれぞれに投入されたゲル状物を同時に加圧して複数のプレス成形品を成形するプレス装置と、
前記ミキシング装置で生成され前記チャンバ内から排出されるゲル状物を前記プレス装置まで搬送して前記複数の成形部のそれぞれに投入する搬送投入装置と、を備えることを特徴とする合成樹脂製品の製造装置。
２．前記ミキシング装置で生成される複数のゲル状物のうちの先に生成されるゲル状物の前記チャンバ内からの排出開始から前記複数の成形部のうちの１つの成形部への投入完了までの時間間隔（Ｔ１）と、後に生成されるゲル状物の前記チャンバ内からの排出開始から前記複数の成形部のうちの他の１つの成形部への投入完了までの時間間隔（Ｔ２）との比（Ｔ１／Ｔ２）が１を超えるように前記搬送投入装置を制御する制御装置を更に備える上記１．記載の合成樹脂製品の製造装置。
３．前記ミキシング装置は、前記チャンバに連なり且つ合成樹脂廃材を貯留するホッパーと、該ホッパーに形成された前記チャンバへの材料投入口を開閉する開閉蓋と、該開閉蓋を開閉駆動させる開閉駆動源と、該チャンバ内に複数回に分割して合成樹脂廃材が投入されるように該開閉駆動源を制御する制御部と、を有している上記１．又は２．に記載の合成樹脂製品の製造装置。
４．前記羽根部材はモータにより回転可能とされており、
前記制御部は、合成樹脂廃材の複数回の分割投入のうちの先に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の前記羽根部材の回転数（Ｎ１）と、後に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の前記羽根部材の回転数（Ｎ２）との比（Ｎ１／Ｎ２）が１を超えるように前記モータを制御可能である上記３．記載の合成樹脂製品の製造装置。
５．前記搬送投入装置は、ロボットと、該ロボットを構成するロボットアームの先端部に設けられる容器とを有しており、該ロボットの駆動によって、該容器が、前記チャンバの材料排出口に連なる排出シュートの下方開放部を塞ぐように該下方開放部の直下に位置される上記１．乃至４．のいずれか一項に記載の合成樹脂製品の製造装置。
６．前記容器は、断熱構造を有している上記５．記載の合成樹脂製品の製造装置。
７．前記プレス装置により成形される前記複数のプレス成形品のうちの一対のプレス成形品のそれぞれの表面を重ね合わせて溶着する溶着装置を更に備え、該溶着装置は、該一対のプレス成形品の重ね合せ外周面を押圧可能な押圧部材を有している上記１．乃至６．のいずれか一項に記載の合成樹脂製品の製造装置。
８．ミキシング装置のチャンバ内に合成樹脂廃材を投入し、該チャンバ内で回転される羽根部材により該合成樹脂廃材を攪拌溶融してゲル状物を生成するミキシング工程と、
前記ミキシング工程で生成され前記チャンバ内から排出されるゲル状物をプレス装置まで搬送して該プレス装置の複数の成形部のそれぞれに投入する搬送投入工程と、
前記搬送投入工程により前記複数の成形部のそれぞれに投入されたゲル状物を同時に加圧して複数のプレス成形品を成形するプレス工程と、を備えることを特徴とする合成樹脂製品の製造方法。
９．前記搬送投入工程では、前記ミキシング装置で生成される複数のゲル状物のうちの先に生成されるゲル状物の前記チャンバ内からの排出開始から前記複数の成形部のうちの１つの成形部への投入完了までの時間間隔（Ｔ１）と、後に生成されるゲル状物の前記チャンバ内からの排出開始から前記複数の成形部のうちの他の１つの成形部への投入完了までの時間間隔（Ｔ２）との比（Ｔ１／Ｔ２）が１を超えている上記８．記載の合成樹脂製品の製造方法。
１０．前記ミキシング工程では、前記チャンバ内に複数回に分割して合成樹脂廃材が投入される上記８．又は９．に記載の合成樹脂製品の製造方法。
１１．前記ミキシング工程では、合成樹脂廃材の複数回の分割投入のうちの先に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の前記羽根部材の回転数（Ｎ１）と、後に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の前記羽根部材の回転数（Ｎ２）との比（Ｎ１／Ｎ２）が１を超えている上記１０．記載の合成樹脂製品の製造方法。
１２．前記搬送投入工程では、ロボットの駆動によって、該ロボットを構成するロボットアームの先端部に設けられた容器が、前記チャンバの材料排出口に連なる排出シュートの下方開放部を塞ぐように該下方開放部の直下に位置される上記８．乃至１１．のいずれか一項に記載の合成樹脂製品の製造方法。
１３．前記容器は、断熱構造を有している上記１２．記載の合成樹脂製品の製造方法。
１４．前記プレス工程により成形される前記複数のプレス成形品のうちの一対のプレス成形品のそれぞれの表面を重ね合わせて溶着する溶着工程を更に備え、該溶着工程では、該一対のプレス成形品の重ね合せ外周面が押圧された状態で溶着される上記８．乃至１３．のいずれか一項に記載の合成樹脂製品の製造方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の合成樹脂製品の製造装置によると、ミキシング装置のチャンバ内に投入される合成樹脂廃材が羽根部材により攪拌溶融されてゲル状物が生成され、このミキシング装置で生成されチャンバ内から排出されるゲル状物が搬送投入装置によりプレス装置まで搬送されて複数の成形部のそれぞれに投入され、プレス装置の複数の成形部のそれぞれに投入されたゲル状物が同時に加圧されて複数のプレス成形品が成形される。このように１台のプレス装置で同時に複数のプレス成形品を得ることができるので、合成樹脂廃材からなる合成樹脂製品を効率よく製造することができる。
また、前記ミキシング装置で先に生成されるゲル状物の時間間隔（Ｔ１）と、後に生成されるゲル状物の時間間隔（Ｔ２）との比（Ｔ１／Ｔ２）が１を超えるように前記搬送投入装置を制御する制御装置を更に備える場合は、先に生成されるゲル状物の所定の成形部への投入時期を後に生成されるゲル状物の他の所定の成形部への投入時期に近づけることができる。その結果、所定の成形部に先に投入されたゲル状物の過冷却を抑制して品質のばらつきのより少ない複数のプレス成形品を得ることができる。
また、前記ミキシング装置が、ホッパーと、開閉蓋と、開閉駆動源と、制御部と、を有している場合は、制御部による開閉蓋の開閉制御によってチャンバ内に複数回に分割して合成樹脂廃材が投入されるので、チャンバ内に投入済みの合成樹脂廃材の溶融が始まってから合成樹脂廃材を追加投入することができる。その結果、チャンバ内の羽根部材の回転抵抗が小さくなると共に、後に追加投入される合成樹脂廃材の溶融が促進され、ミキシング装置でのゲル状物の生成能力を高めることができる。
また、前記羽根部材がモータにより回転可能とされており、前記制御部が、合成樹脂廃材の複数回の分割投入のうちの先に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の前記羽根部材の回転数（Ｎ１）と、後に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の前記羽根部材の回転数（Ｎ２）との比（Ｎ１／Ｎ２）が１を超えるように前記モータを制御可能である場合は、ミキシング装置でのゲル状物の生成能力の低下を抑制しつつ合成樹脂廃材の追加投入時のミキシング装置にかかる負荷を抑制することができる。
また、前記搬送投入装置が、ロボットと、該ロボットを構成するロボットアームの先端部に設けられる容器とを有しており、容器を排出シュートの下方開放部を塞ぐように下方開放部の直下に位置させる場合は、ミキシング装置で先に生成されチャンバ内から排出されるゲル状物が排出シュートを介して容器内に入れられ、その状態のまま容器を所定の待機時間で位置保持させれば、容器内のゲル状物の過冷却をより確実に抑制することができる。
また、前記容器が、断熱構造を有している場合は、容器内のゲル状物の過冷却を更に確実に抑制することができる。
さらに、溶着装置を更に備え、該溶着装置が押圧部材を有している場合は、互いに重ね合わされた一対のプレス成形品を、押圧部材によりその重ね合せ外周面が押圧された状態で溶着することができ、その外周面でのバリの発生を抑制することができる。また、押圧部材の押圧により外周面での溶着部の面域が広がるので、一対のプレス成形品の溶着強度を高めることができる。
【０００９】
本発明の合成樹脂製品の製造方法によると、ミキシング装置のチャンバ内に投入される合成樹脂廃材が羽根部材により攪拌溶融されてゲル状物が生成され、このミキシング装置で生成されチャンバ内から排出されるゲル状物がプレス装置まで搬送されて複数の成形部のそれぞれに投入され、プレス装置の複数の成形部のそれぞれに投入されたゲル状物が同時に加圧されて複数のプレス成形品が成形される。このように１台のプレス装置で同時に複数のプレス成形品を得ることができるので、合成樹脂廃材から形成される合成樹脂製品の生産効率を向上させることができる。
また、前記搬送投入工程では、先に生成されるゲル状物の時間間隔（Ｔ１）と、後に生成されるゲル状物の時間間隔（Ｔ２）との比（Ｔ１／Ｔ２）が１を超えている場合は、先に生成されるゲル状物の所定の成形部への投入時期を後に生成されるゲル状物の他の所定の成形部への投入時期に近づけることができる。その結果、所定の成形部に先に投入されたゲル状物の過冷却を抑制して品質のばらつきのより少ない複数のプレス成形品を得ることができる。
また、前記ミキシング工程では、前記チャンバ内に複数回に分割して前記合成樹脂廃材が投入される場合は、チャンバ内に投入済みの合成樹脂廃材の溶融が始まってから合成樹脂廃材を追加投入することができる。その結果、チャンバ内の羽根部材の回転抵抗が小さくなると共に、後に追加投入される合成樹脂廃材の溶融が促進され、ミキシング装置でのゲル状物の生成能力を高めることができる。
また、前記ミキシング工程では、合成樹脂廃材の複数回の分割投入のうちの先に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の前記羽根部材の回転数（Ｎ１）と、後に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の前記羽根部材の回転数（Ｎ２）との比（Ｎ１／Ｎ２）が１を超えている場合は、ミキシング装置でのゲル状物の生成能力の低下を抑制しつつ合成樹脂廃材の追加投入時のミキシング装置にかかる負荷を抑制することができる。
また、前記搬送投入工程では、ロボットの駆動によって、該ロボットを構成するロボットアームの先端部に設けられた容器が、前記チャンバの材料排出口に連なる排出シュートの下方開放部を塞ぐように該下方開放部の直下に位置される場合は、ミキシング装置で先に生成されチャンバ内から排出されるゲル状物が排出シュートを介して容器内に入れられ、その状態のまま容器を所定の待機時間で位置保持させれば、容器内のゲル状物の過冷却をより確実に抑制することができる。
また、前記容器が、断熱構造を有している場合は、容器内のゲル状物の過冷却を更に確実に抑制することができる。
さらに、溶着工程を備え、該溶着工程では、該一対のプレス成形品の重ね合せ外周面が押圧された状態で溶着される場合は、その外周面でのバリの発生を抑制することができる。また、押圧部材の押圧により外周面での溶着部の面域が広がるので、一対のプレス成形品の溶着強度を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
１．合成樹脂製品の製造装置
本実施形態１．に係る合成樹脂製品の製造装置は、以下に述べるミキシング装置、プレス装置及び搬送投入装置を備える。この合成樹脂製品の製造装置は、例えば、後述する制御装置及び／又は溶着装置を更に備えることができる。
なお、上記合成樹脂製品としては、例えば、パレット、カート、緩衝材（ダネージ）、床下資材、土木資材、農業資材、建築資材、交通資材、ハウジング資材、汎用ボックス、医療ボックス、電線用ドラム等を挙げることができる。
【００１１】
上記「ミキシング装置」は、チャンバ内に回転可能に設けられる羽根部材を有し、チャンバ内に投入される合成樹脂廃材を羽根部材により攪拌溶融してゲル状物を生成する限り、その構造、攪拌形態、タイミング等は特に問わない。この合成樹脂廃材は、通常、羽根部材の攪拌で生じる摩擦熱により溶融されゲル化されることとなる。また、上記羽根部材の構造、大きさ、形状、材質、数量、取付形態などは特に問わない。
なお、上記合成樹脂廃材としては、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン、アクリロニトリル、ポリスチレン、ポリアミド、ポリエステル、ウレタン、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等の各種樹脂うちの２種以上を含む廃材を挙げることができる。さらに、他の合成樹脂廃材としては、例えば、上記各種樹脂のうちの１種又は２種以上に加えて、金属片、木片、ガラス片、繊維屑等のうちの１種又は２種以上の來雑物を含む廃材を挙げることができる。
【００１２】
上記ミキシング装置は、例えば、チャンバに連なり且つ所定量の合成樹脂廃材を貯留するホッパーと、このホッパーに形成された材料投入口を開閉する開閉蓋と、この開閉蓋を開閉駆動させる開閉駆動源と、所定量の合成樹脂廃材をチャンバ内に複数回に分割して投入するように開閉駆動源を制御する制御部と、を有していることができる。この開閉蓋は、例えば、ホッパーに対してスライド移動自在又は揺動移動自在に支持されていることができる。また、上記開閉駆動源としては、例えば、シリンダ、モータ等を挙げることができる。なお、上記所定量の合成樹脂廃材とは、ミキシング装置で生成される１回のゲル状物の生成量に相当する量の合成樹脂廃材を意図する。
【００１３】
上述の形態の場合、例えば、上記羽根部材はモータにより回転可能とされており、上記制御部は、合成樹脂廃材の複数回の分割投入のうちの先に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の羽根部材の回転数（Ｎ１）と、後に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の羽根部材の回転数（Ｎ２）との比（Ｎ１／Ｎ２）が１を超えるようにモータを制御可能であるように構成されていることができる。ミキシング装置にかかる負荷をより低減できるといった観点から、上記回転数の比（Ｎ１／Ｎ２）は１．２以上、特に１．３以上、更に１．４以上であることが好ましい。
【００１４】
上記「プレス装置」は、複数の成形部を有し、これら複数の成形部のそれぞれに投入されたゲル状物を同時に加圧して複数のプレス成形品を成形する限り、その構造、プレス形態、タイミング等は特に問わない。このプレス装置は、例えば、ゲル状物を加熱圧縮して複数のプレス成形品を成形することができる。
【００１５】
上記「搬送投入装置」は、上記ミキシング装置で生成されチャンバ内から排出されるゲル状物をプレス装置まで搬送して複数の成形部のそれぞれに投入する限り、その構造、大きさ、搬送投入形態、タイミング等は特に問わない。
【００１６】
上記搬送投入装置は、例えば、ロボットと、このロボットを構成するロボットアームの先端部に設けられる容器とを有しており、ロボットの駆動によって、容器が、チャンバの材料排出口に連なる排出シュートの下方開放部を塞ぐように下方開放部の直下に位置されることができる（図３及び図５参照）。このロボットとしては、例えば、垂直多関節ロボット、水平多関節ロボット、直交ロボット、パラレルリンクロボット等を挙げることができる。これらのうち、設置面積が小さくレイアウトし易いといった観点から、垂直多関節ロボットであることが好ましい（図４参照）。上記容器は、ゲル状物を収容し得る限り、その構造、大きさ、形状、材質等は特に問わない。この容器は、例えば、断熱構造を有していることができる。この断熱構造としては、例えば、（１）容器内に断熱空間を形成する内壁を設けてなる形態（図５及び図６参照）、（２）容器に断熱材を取り付けてなる形態等のうちの１種又は２種以上の組み合わせを挙げることができる。これらのうち、より簡易且つ安価に構成できるといった観点から、上記（１）形態であることが好ましい。
【００１７】
上記「制御装置」は、上記ミキシング装置で生成される複数のゲル状物のうちの先に生成されるゲル状物のチャンバ内からの排出開始から複数の成形部のうちの１つの成形部への投入完了までの時間間隔（Ｔ１）と、後に生成されるゲル状物のチャンバ内からの排出開始から複数の成形部のうちの他の１つの成形部への投入完了までの時間間隔（Ｔ２）との比（Ｔ１／Ｔ２）が１を超えるように上記搬送投入装置を制御する限り、その構造、制御形態、タイミング等は特に問わない。上記成形部に先に投入されたゲル状物の過冷却をより確実に抑制できるといった観点から、上記時間間隔の比（Ｔ１／Ｔ２）は１．３以上、特に１．５以上、更に１．７以上であることが好ましい。
上記制御装置は、例えば、上記ミキシング装置の制御部を構成することができる。
なお、上記「先に生成されるゲル状物」及び「後に生成されるゲル状物」としては、例えば、１回目に生成されるゲル状物及び２回目に生成されるゲル状物のように連続して生成されるゲル状物であったり、１回目に生成されるゲル状物及び３回目に生成されるゲル状物のように非連続で生成されるゲル状物であったりすることができる。この点は、後述する実施形態２．の合成樹脂製品の製造方法についても適用される。
【００１８】
上記「溶着装置」は、上記プレス装置により成形される複数のプレス成形品のうちの一対のプレス成形品のそれぞれの表面を重ね合わせて溶着する限り、その構造、溶着形態、タイミング等は特に問わない。この溶着装置は、一対のプレス成形品の重ね合せ外周面を押圧可能な押圧部材を有している（図１１及び図１２参照）。
【００１９】
２．合成樹脂製品の製造方法
本実施形態２．に係る合成樹脂製品の製造方法は、以下に述べるミキシング工程、搬送投入工程及びプレス工程を備える。この合成樹脂製品の製造方法は、例えば、後述する溶着工程を更に備えることができる。
なお、上記合成樹脂製品の製造方法は、例えば、上述の実施形態１．の合成樹脂製品の製造装置を用いる製法であることができる。
【００２０】
上記「ミキシング工程」は、ミキシング装置のチャンバ内に合成樹脂廃材を投入し、このチャンバ内で回転される羽根部材により合成樹脂廃材を攪拌溶融してゲル状物を生成する工程である限り、そのミキシング形態、タイミング等は特に問わない。このミキシング装置としては、例えば、上述の実施形態１．で説明したミキシング装置の構成を適用したものを挙げることができる。
【００２１】
上記ミキシング工程では、例えば、チャンバ内に複数回に分割して合成樹脂廃材を投入することができる（図１６参照）。この場合、例えば、合成樹脂廃材の複数回の分割投入のうちの先に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の前記羽根部材の回転数（Ｎ１）と、後に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の前記羽根部材の回転数（Ｎ２）との比（Ｎ１／Ｎ２）が１を超えていることができる。この回転数の比（Ｎ１／Ｎ２）としては、例えば、上述の実施形態１．で説明した回転数の比（Ｎ１／Ｎ２）の構成を適用したものを挙げることができる。
【００２２】
上記「搬送投入工程」は、上記ミキシング工程で生成されチャンバ内から排出されるゲル状物をプレス装置まで搬送してプレス装置の複数の成形部のそれぞれに投入する工程である限り、その搬送投入形態、タイミング等は特に問わない。このプレス装置としては、例えば、上述の実施形態１．で説明したプレス装置の構成を適用したものを挙げることができる。
なお、上記搬送投入工程は、例えば、上述の実施形態１．で説明した搬送投入装置を用いて行われることができる。
【００２３】
上記搬送投入工程では、例えば、上記ミキシング装置で生成される複数のゲル状物のうちの先に生成されるゲル状物のチャンバ内からの排出開始から前記複数の成形部のうちの１つの成形部への投入完了までの時間間隔（Ｔ１）と、後に生成されるゲル状物の前記チャンバ内からの排出開始から前記複数の成形部のうちの他の１つの成形部への投入完了までの時間間隔（Ｔ２）との比（Ｔ１／Ｔ２）が１を超えていることができる。この時間間隔の比（Ｔ１／Ｔ２）としては、例えば、上述の実施形態１．で説明した時間間隔の比（Ｔ１／Ｔ２）の構成を適用したものを挙げることができる。また、この搬送投入工程は、例えば、上述の実施形態１．で説明した制御装置を用いて行われることができる。
【００２４】
上記搬送投入工程では、例えば、ロボットの駆動によって、このロボットを構成するロボットアームの先端部に設けられた容器が、チャンバの材料排出口に連なる排出シュートの下方開放部を塞ぐように下方開放部の直下に位置されることができる。この容器は、断熱構造を有していることが好ましい。
上記搬送投入工程は、例えば、上述の実施形態１．で説明した搬送投入装置を用いて行われることができる。
【００２５】
上記「プレス工程」は、上記搬送投入工程により複数の成形部のそれぞれに投入されたゲル状物を同時に加圧して複数のプレス成形品を成形する工程である限り、そのプレス形態、タイミング等は特に問わない。
【００２６】
上記「溶着工程」は、上記プレス工程により成形される複数のプレス成形品のうちの一対のプレス成形品のそれぞれの表面を重ね合わせて溶着する工程である限り、その溶着形態、タイミング等は特に問わない。この溶着工程では、一対のプレス成形品の重ね合せ外周面が押圧された状態で溶着される。
上記溶着工程は、例えば、上述の実施形態１．で説明した溶着装置を用いて行われることができる。
【実施例】
【００２７】
以下、図面を用いて実施例により本発明を具体的に説明する。
なお、本実施例では、本発明に係る「合成樹脂製品」としてパレットを例示し、また本発明に係る「合成樹脂製品の製造装置」としてパレット製造装置を例示する。
【００２８】
（１）パレット製造装置の構成
本実施例に係るパレット製造装置１は、図１に示すように、ミキシング装置３、プレス装置４、搬送投入装置５、製品取出装置６及び制御装置７（図７参照）を備えている。このパレット製造装置１は、後述する溶着装置を更に備えている。
【００２９】
上記ミキシング装置３は、図２及び３に示すように、ベース１１を備えており、このベース１１の一端側にはモータ１２が設けられており、ベース１１の他端側にはチャンバ１３及び材料供給室１４が隣接して設けられている。このモータ１２の駆動軸１２ａには、カップリング１５を介してチャンバ１３及び材料供給室１４内を貫通して延びる回転軸１６が連結されている。この回転軸１６は、その両端側が軸受１７を介して回転自在に支持されている。これらチャンバ１３及び材料供給室１４は、連通口１８を介して連通されている。この回転軸１６には、材料供給室１４に対応する部位にチャンバ１３内に材料を供給するためのスクリュウ１９が設けられている。また、回転軸１６には、チャンバ１３に対応する部位に複数本の羽根部材２０が遠心方向に延びるように設けられている。さらに、回転軸１６は中空状に構成されており、この回転軸１６の内部には冷水循環パイプ２１を通して過熱防止用の冷水が循環されるようになっている。
【００３０】
上記材料供給室１４の上部には、図示しない材料計量混合供給装置から合成樹脂廃材（例えば、ＰＰ廃材、ＰＥ廃材等）を細片化した材料が供給されるホッパー２３が設けられている。このホッパー２３には、材料を貯留する上部貯留部２３ａと、この上部貯留部２３ａの下方に連なる下部通路部２３ｂと、これら上部貯留部２３ａ及び下部通路部２３ｂを連絡する材料投入口２３ｃとが形成されている。このホッパー２３には、材料投入口２３ｃを開閉する開閉蓋２４がスライド自在に設けられている。この開閉蓋２４の一端側には、制御装置７により駆動制御されるエアシリンダ２５（本発明に係る「開閉駆動源」として例示する。）のピストンロッド２５ａの先端側が連絡されている。
【００３１】
上記チャンバ１３の下部には、図２及び図３に示すように、チャンバ１３内で攪拌溶融してゲル化された合成樹脂廃材（即ち、ゲル状物）を排出するための排出口２７が形成されている。このチャンバ１３には、排出口２７を開閉する開閉蓋２８が揺動自在に支持されている。この開閉蓋２８の一端側には、リンク機構２９を介して制御装置７により駆動制御されるエアシリンダ３０のピストンロッド３０ａの先端側が連絡されている（図３参照）。また、上記排出口２７には、下方に向かって延びる排出シュート３１が接続されている。さらに、チャンバ１３の上部には、内部温度を非接触で検出するための赤外線温度センサ等の温度検出器３２が設けられている（図２参照）。この温度検出器３２は、制御装置７に電気的に接続されており、温度検出器３２が所定温度（例えば、約２００℃）を検出することによって、開閉蓋２８により排出口２７が開放されるようになっている。
なお、本実施例では、上記チャンバ１３を構成する外周壁１３ａ及び側端壁１３ｂ（「サイドプレート」とも呼ばれる。）には通水路が形成されており、この通水路の内部には過熱防止用の冷水が循環されるようになっている。
【００３２】
上記プレス装置４は、図１に示すように、第１及び第２の成形部３５，３６が平面方向に併設された上下の型部３７，３８を有している。これら上下の型部３７，３８は、制御装置７により駆動制御される油圧ポンプ３９により互いに近接・離反されるようになっている（図７参照）。また、このプレス装置４は、これら第１及び第２の成形部３５，３６のそれぞれに投入されたゲル状物を同時に加熱圧縮して一対のプレス成形品４０，４０（図１３参照）を成形するようになっている。
【００３３】
上記搬送投入装置５は、図１に示すように、上記ミキシング装置３とプレス装置４との間に配置されている。この搬送投入装置５は、図４に示すように、垂直多関節ロボット４１と、このロボット４１を構成するロボットアーム４１ａの先端部に接続される容器４２とを有している。この容器４２は、図５及び図６に示すように、上方を開放してなるステンレス製の外箱４３と、この外箱４３の内側に溶着される上方を開放してなるステンレス製の内箱４４とを有している。この外箱４３及び内箱４４の間には断熱空間４５が形成されている。また、外箱４３の上方開放部の開口量は、上記排出シュート３１の下方開放部３１ａの開口量と略同じ大きさに設定されている。また、上記ロボット４１は制御装置７により駆動制御されて、図１に示すように、容器４２を、排出シュート３１の下方開放部３１ａの直下の受取り位置４６（図３及び図５参照）と、プレス装置４の第１又は第２の成形部３５，３６の直上の排出位置４７との間で移送させるようになっている。
【００３４】
上記製品取出装置６は、図１に示すように、上記プレス装置４とストック部５３との間に配置されている。この製品取出装置６は、上記搬送投入装置５のロボット４１と同じ構成の垂直多関節ロボット４９と、このロボット４９を構成するロボットアーム４９ａの先端部に接続され且つプレス装置４で成形される一対のプレス成形品４０，４０を一度に取り出すためのフォーク状の受取り具５０とを有している。上記ロボット４９は制御装置７により駆動制御されて、受取り具５０を、プレス装置４の第１及び第２の成形部３５，３６に対応する受取り位置５１と、ストック部５３に対応する排出位置５２との間で移送させるようになっている。このストック部５３には、複数のプレス成形品４０が上下方向に積層されることとなる。
【００３５】
上記制御装置７は、図７に示すように、ＣＰＵ５４ａ、ＲＯＭ５４ｂ及びＲＡＭ５４ｃを備え、ＲＯＭ５４ｂに保存された制御プログラムに従ってＣＰＵ５４ａが各種処理動作を実行し、またＲＡＭ５４ｃはデータの一時保存等に使用される。そして、上記制御装置７によりミキシング装置３のエアシリンダ２５が駆動制御されて開閉蓋２４によるホッパー２３の材料投入口２３ｃが開放され、ホッパー２３に貯留された所定量の材料がチャンバ１３内に投入される（図３参照）。また、上記制御装置７によりミキシング装置３のモータ１２が駆動制御されて回転軸１６と共に羽根部材が高速回転（例えば、羽根の先端速度が約３０ｍ／秒）され、チャンバ内に投入された所定量の材料が攪拌溶融されて所定量のゲル状物が生成される（図２参照）。
【００３６】
また、上記制御装置７により、温度検出器３２の検出温度に基づいてミキシング装置３のエアシリンダ３０が駆動制御されて開閉蓋２８によるチャンバ１３の排出口２７が開放されると、チャンバ１３内で生成された所定量のゲル状物がチャンバ１３内から排出される（図３参照）。また、上記制御装置７によりプレス装置４の油圧ポンプ３９が駆動制御されて上下の型部３７，３８が近接されると、第１及び第２の成形部３５，３６にて一対のプレス成形品４０，４０が同時に成形される（図１参照）。また、上記制御装置７により搬送投入装置５のロボット４１が駆動制御されて、容器４２が受取り位置４６と排出位置４７との間を移送される（図１参照）。さらに、上記制御装置７により製品取出装置６のロボット４９が駆動制御されて、受取り具５０が受取り位置５１と排出位置５２との間で移送される（図１参照）。
【００３７】
ここで、上記制御装置７による搬送投入装置５の制御によって、ミキシング装置３で生成される１回目のゲル状物のチャンバ１３内からの排出開始から第１の成形部３５への投入完了までの時間間隔Ｔ１（図１５参照）は約５０秒に設定されている。一方、ミキシング装置３で生成される２回目のゲル状物のチャンバ１３内からの排出開始から第２の成形部３６への投入完了までの時間間隔Ｔ２（図１５参照）は約２５秒に設定されている。したがって、上記時間間隔の比（Ｔ１／Ｔ２）は約２となっている。
【００３８】
上記溶着装置８は、図８及び図９に示すように、一対のストック部５６ａ，５６ｂと、これらストック部５６ａ，５６ｂの間に配置される反転部５７と、この反転部５７に連なる溶着部５８と、この溶着部５８に連なり反転部５７と反対側に配置される製品取出し部５９と、を備えている。これら一対のストック部５６ａ，５６ｂのそれぞれには、複数のプレス成形品４０が上下方向に同じ向きで積層されている。また、反転部５７は、一対のストック部５６ａ，５６ｂから反転部５７に供給される一対のプレス成形品４０のうちの一方のプレス成形品４０を反転させて、一対のプレス成形品４０，４０を各凸部４０ａが対向するように位置合わせさせるようになっている（図１３参照）。さらに、この反転部５７は、対向状態の一対のプレス成形品４０，４０を溶着部５８まで搬送し得るようになっている。
【００３９】
上記溶着部５８は、対向状態の一対のプレス成形品４０，４０を互いに近接・離反させる移送機構（図示省略）を有している。また、この溶着部５８は、図８及び図１０に示すように、対向状態の一対のプレス成形品４０，４０の各凸部４０ａの先端面を加熱可能な平板状の加熱板６０を有している。この加熱板６０は、溶着部５８に供給される一対のプレス成形品４０，４０の各凸部４０ａを加熱可能な加熱位置６１（図８中に実線で示す。）と、一対のプレス成形品４０，４０の間から抜け出す待避位置６２（図８中に仮想線で示す。）との間で移動させるようになっている。
【００４０】
また、上記溶着部５８は、図１１及び図１２に示すように、互いに重ね合わされた一対のプレス成形品４０，４０の各凸部４０ａの重ね合せ外側面４０ｂを押圧可能な複数の押圧部材６４ａ，６４ｂを有している。この押圧部材６４ａは、プレス成形品４０の隅角の凸部４０ａを押圧するように平面略Ｌ字状に形成されている。また、押圧部材６４ｂは、プレス成形品４０の対向する隅角の凸部４０ａの間の凸部４０ａを押圧するように平面略バー状に形成されている。これら押圧部材６４ａ，６４ｂは、エアシリンダ６５のピストンロッド６５ａに連結されている。そして、エアシリンダ６５の駆動制御により押圧部材６４ａ，６４ｂが凸部４０ａの外側面を押圧する押圧位置６６（図１２中に実線で示す。）と、凸部４０ａの外側面から外側に離れる待避位置６７（図１２中に仮想線で示す。）との間で移動されるようになっている。さらに、上記製品取出し部６には、溶着部５８で一対のプレス成形品４０，４０を溶着して得られたパレット７０（図１４参照）が取り出されるようになっている。
【００４１】
（２）パレット製造装置の作用
次に、上記パレット製造装置１の作用について説明する。
先ず、一対のプレス成形品４０，４０の製造工程について説明する。図１５に示すように、ミキシング装置３において、開閉蓋２４によるホッパー２３の材料投入口２３ｃの閉鎖状態でホッパー２３の上部貯留部２３ａ内には、所定量（例えば、約１０ｋｇｆ）の合成樹脂廃材（例えば、ＰＰ廃材、ＰＥ廃材等）を細片化した材料が供給される。その材料の供給完了の直後に、開閉蓋２４をスライド移動させてホッパー２３の材料投入口２３ｃを開放させると共に（Ｓ１）、回転軸１６を高速回転（例えば、約１７００ｒｐｍ）させる（Ｓ２）。すると、そのホッパー２３内に供給された材料は、スクリュウ１９の作用で材料供給室１４を通ってチャンバ１３内に供給される。そして、チャンバ１３内に供給された材料は、羽根部材２０の作用で攪拌溶融されてゲル化され所定量（例えば、約１０ｋｇｆ）のゲル状物が生成される。
【００４２】
ミキシング装置３でゲル状物が生成されるとき、ロボットアーム４１ａ先端の容器４２は受取り位置４６（図３参照）に位置保持されている（Ｓ３）。この状態より、開閉蓋２８を揺動移動させてチャンバ１３の排出口２７を開放させると（Ｓ４）、排出口２７を介してチャンバ１３内から排出されるゲル状物が排出シュート３１を通って容器４２内に投入される。そして、ロボットアーム４１ａ先端の容器４２は、ゲル状物を受け入れた状態で所定の待機時間ｔ１（例えば、約４０秒）をもって受取り位置４６に位置保持されたままとされる（Ｓ５）。この待機時間ｔ１の経過後には、ロボット４１により容器４２は、受取り位置４６から排出位置４７まで移動され（Ｓ６）、排出位置４７で容器４２の上下方向の向きが反転されて容器４２内のゲル状物がプレス装置４の第１の成形部３５に投入（排出）される（Ｓ７）。
【００４３】
次に、上述の作用と略同様にして、ミキシング装置３において、ホッパー２３の上部貯留部２３ａ内に所定量（例えば、約１０ｋｇｆ）の材料が供給され、その材料供給完了の直後に、ホッパー２３の材料投入口２３ｃを開放させると共に（Ｓ１１）、回転軸１６を高速回転させ（Ｓ１２）、チャンバ１３内で所定量（例えば、約１０ｋｇｆ）のゲル状物を生成する。このとき、容器４２は受取り位置４６（図３参照）に位置保持されており（Ｓ１３）、この状態より、チャンバ１３の排出口２７を開放させると（Ｓ１４）、チャンバ１３内から排出されるゲル状物が容器４２内に投入される。そして、容器４２は、ゲル状物を受け入れた状態で所定の待機時間ｔ２（例えば、約１０秒）をもって受取り位置４６に位置保持され（Ｓ１５）、その後、受取り位置４６から排出位置４７まで移動され（Ｓ１６）、排出位置４７で容器４２内のゲル状物がプレス装置４の第２の成形部３６に投入（排出）される（Ｓ１７）。
【００４４】
次いで、プレス装置４において、上型部３７を下降させて第１及び第２の成形部３５，３６に投入されたゲル状物を同時に加熱圧縮して一対のプレス成形品４０，４０が成形される（Ｓ２１）。その後、一対のプレス成形品４０，４０をノックアウトする（Ｓ２２）。このとき、ロボットアーム４９ａ先端の受取り具５０を、受取り位置５１に移動させて一対のプレス成形品４０，４０を受け取り（Ｓ２３）、その後、受取り位置５１から排出位置５２まで移動させてストック部５３にプレス成形品４０がストックされる（Ｓ２４）。
その後、上述の作用を繰り返し行って一対のプレス成形品４０，４０が順次成形されてストック部５３にストックされることとなる。
【００４５】
次に、パレット７０の製造工程について説明する。
図８及び図９に示すように、溶着装置８の一対のストック部５６ａ，５６ｂには複数のプレス成形品４０が積層されている。これら一対のストック部５６ａ，５６ｂから反転部５７に一対のプレス成形品４０が供給され、一方のプレス成形品４０の上下の向きが反転されて、一対のプレス成形品４０，４０は、それぞれの凸部４０ａが対向するように位置合わせされる（図１３参照）。次に、一対のプレス成形品４０，４０は、その対向状態のままで溶着部５８まで搬送され、それらの対向面の間に加熱板６０が挿入される。そして、一対のプレス成形品４０，４０を近接させることにより加熱板６０で各凸部４０ａが加熱される。次いで、一対のプレス成形品４０，４０の間から加熱板６０を脱出させ、一対のプレス成形品４０，４０の各凸部４０ａを接触させると共に、押圧部材６４ａ，６４ｂにより各凸部４０ａの重ね合せ外側面４０ｂを押圧させる（図１１及び図１２参照）。これにより、一対のプレス成形品４０，４０が溶着されてパレット７０（図１４参照）が得られることとなる。
【００４６】
（３）実施例の効果
以上より、本実施例のパレット製造装置１によると、ミキシング装置３、搬送投入装置５及びプレス装置４を備えて構成したので、ミキシング装置３のチャンバ１３内に投入される合成樹脂廃材が羽根部材２０により攪拌溶融されてゲル状物が生成され、このミキシング装置３で生成されチャンバ１３内から排出されるゲル状物が搬送投入装置５によりプレス装置４まで搬送されて第１及び第２の成形部３５，３６のそれぞれに投入され、プレス装置４の第１及び第２の成形部３５，３６のそれぞれに投入されたゲル状物が同時に加圧されて一対のプレス成形品４０，４０が成形される。このように１台のプレス装置４で同時に一対のプレス成形品４０，４０を得ることができるので、合成樹脂廃材からなる合成樹脂製品を効率よく製造することができる。
【００４７】
また、本実施例では、ミキシング装置３で先に生成されるゲル状物の時間間隔Ｔ１と、後に生成されるゲル状物の時間間隔Ｔ２との比（Ｔ１／Ｔ２）を約２に設定したので、先に生成されるゲル状物の第１成形部３５への投入時期を後に生成されるゲル状物の第２成形部３６への投入時期に近づけることができる。その結果、第１成形部３５に先に投入されたゲル状物の過冷却を抑制して品質のばらつきのより少ない一対のプレス成形品４０，４０を得ることができる。
【００４８】
また、本実施例では、搬送投入装置５を、ロボット４１と、このロボット４１を構成するロボットアーム４１ａの先端部に設けられる容器４２とを有して構成し、この容器４２を排出シュート３１の下方開放部３１ａを塞ぐように下方開放部３１ａの直下に位置させるようにしたので、ミキシング装置３で先に生成されチャンバ１３内から排出されるゲル状物が排出シュート３１を介して容器４２内に入れられ、その状態のまま容器４２を所定の待機時間ｔ１（図１５参照）で位置保持させれば、容器４２内のゲル状物の過冷却をより確実に抑制することができる。
【００４９】
また、本実施例では、容器４２を、断熱空間を形成する外箱４３及び内箱４４を有して構成したので、比較的簡易な構成で容器４２に断熱機能を持たせることができ、容器４２内のゲル状物の過冷却を更に確実に抑制することができる。
【００５０】
さらに、本実施例では、溶着装置８を、一対のプレス成形品４０，４０の各凸部４０ａの重ね合せ外周面４０ｂを押圧する押圧部材６４ａ，６４ｂを備えて構成したので、得られるパレット７０の外周面でのバリの発生を抑制することができる。また、押圧部材６４ａ，６４ｂの押圧により外周面での溶着部の面域が広がるので、一対のプレス成形品４０，４０の溶着強度を高めることができる。
【００５１】
尚、本発明においては、上記実施例に限られず、目的、用途に応じて本発明の範囲内で種々変更した実施例とすることができる。即ち、上記実施例では、ミキシング装置３において、所定量（例えば、約１０ｋｇｆ）の合成樹脂廃材を、羽根部材２０の高速回転の開始時に一度にチャンバ１３内に投入するようにしたが、これに限定されず、例えば、図１６に示すように、先ず、所定量（例えば、約８ｋｇｆ）の合成樹脂廃材を羽根部材２０の高速回転の開始時に投入７２し、その後、所定量（例えば、約４ｋｇｆ）の合成樹脂廃材を追加投入７３するようにしてもよい。これにより、チャンバ１３内に投入済みの合成樹脂廃材の溶融が始まってから合成樹脂廃材を追加投入でき、チャンバ１３内の羽根部材２０の回転抵抗が小さくなると共に、後に追加投入される合成樹脂廃材の溶融が促進され、ミキシング装置３でのゲル状物の生成能力を高めることができる。
【００５２】
上述の形態の場合、制御装置７によって、合成樹脂廃材の複数回の分割投入のうちの先に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の羽根部材２０の回転数Ｎ１（例えば、約１７００ｒｐｍ）と、後に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の羽根部材２０の回転数Ｎ２（例えば、約１２００ｒｐｍ）との比（Ｎ１／Ｎ２）が１を超えるようにモータ１２が制御されることが好ましい。ミキシング装置３でのゲル状物の生成能力の低下を抑制しつつ合成樹脂廃材の追加投入時のミキシング装置３にかかる負荷を抑制することができるためである。
【００５３】
また、上記実施例では、２つの成形部３５，３６を有するプレス装置４を例示したが、これに限定されず、例えば、３以上の成形部を有するプレス装置としてもよい。この場合、例えば、図１７に示すように、ミキシング装置３で１回目に生成されるゲル状物の時間間隔Ｔ１と２回目に生成されるゲル状物の時間間隔Ｔ２との比（Ｔ１／Ｔ２）を１を超えるように設定すると共に、２回目に生成されるゲル状物の時間間隔Ｔ２と３回目に生成されるゲル状物の時間間隔Ｔ３との比（Ｔ２／Ｔ３）を１を超えるように設定することが好ましい。品質のばらつきのより少ない複数のプレス成形品を得ることができるためである。
なお、上述の形態の場合、ミキシング装置３で１回目に生成されるゲル状物の時間間隔Ｔ１と２回目に生成されるゲル状物の時間間隔Ｔ２とを略同じ値に設定すると共に、１回目に生成されるゲル状物の時間間隔Ｔ１と３回目に生成されるゲル状物の時間間隔Ｔ３との比（Ｔ２／Ｔ３）を１を超えるように設定するようにしてもよい。
【００５４】
また、上記実施例では、チャンバ１３を構成する外周壁１３ａに温度検出器３２を設けるようにしたが、これに限定されず、例えば、チャンバ１３を構成する側端壁１３ｂに温度検出器３２を設けるようにしてもよい。これにより、温度検出器３２の耐久性をより高めることができる。
【００５５】
さらに、上記実施例において、容器４２の断熱空間４５内に所定のタイミング（例えば、チャンバ１３から排出されたゲル状物が容器４２内に受け入れられたとき等）で冷却水又は冷却空気を供給するようにしてもよい。これにより、容器４２内でのゲル状物の付着を抑制することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
合成樹脂廃材からなる合成樹脂製品を製造する技術として広く利用される。特に、一対のプレス成形品を溶着してなるパレットを製造する技術として好適に利用される。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本実施例に係るパレット製造装置の全体平面図である。
【図２】本実施例に係るミキシング装置の側面図である。
【図３】図２のＩＩＩ矢視図である。
【図４】本実施例に係る搬送投入装置の側面図である。
【図５】本実施例に係る容器の縦断面図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線断面図である。
【図７】本実施例に係る制御装置の制御形態を説明するためのブロック図である。
【図８】本実施例に係る溶着装置の平面図である。
【図９】図８のＩＸ−ＩＸ線断面図である。
【図１０】溶着装置での装着工程を説明するための説明図である。
【図１１】溶着装置での装着工程を説明するための説明図である。
【図１２】図１１のＸＩＩ矢視図である。
【図１３】溶着装置での溶着工程を説明するための説明図である。
【図１４】本実施例に係るパレットの斜視図である。
【図１５】本実施例に係るプレス成形品の製造工程を示すタイムチャート図である。
【図１６】その他のミキシング工程を示すタイムチャート図である。
【図１７】その他のプレス成形品の製造工程を示すタイムチャート図である。
【符号の説明】
【００５８】
１；パレット製造装置、３；ミキシング装置、４；プレス装置、５；搬送投入装置、７；制御装置、８；溶着装置、１２；モータ、１３；チャンバ、２０；羽根部材、２３；ホッパー、２３ａ；材料投入口、２４；開閉蓋、２５；エアシリンダ、２７；排出口、２８；開閉蓋、３０；エアシリンダ、３１；排出シュート、３１ａ；下部開放部、３５；第１成形部、３６；第２成形部、４０；プレス成形品、４０ａ；凸部、４１；ロボット、４１ａ；ロボットアーム、４２；容器、４５；断熱空間、６４ａ，６４ｂ；押圧部材、７０；パレット。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、合成樹脂製品の製造装置及び製造方法に関し、さらに詳しくは、合成樹脂廃材からなる合成樹脂製品を効率よく製造することができる合成樹脂製品の製造装置及び製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
使用済の合成樹脂製の包装用容器、廃車のバンパー、バッテリーケース、その他の合成樹脂製品から生じる大量の合成樹脂廃材は、ポリ塩化ビニル，ポリエチレン，ポリプロピレン，ナイロン，アクリロニトリル，ポリスチレン，ポリアミド，ポリエステル，ウレタン，エポキシ，フェノール等の熱可塑性または熱硬化性の種々の合成樹脂材料、或いはこれらの共重合樹脂が混在し、さらにこれに金属片，木片，ガラス片，繊維屑等の來雑物が混じったものとなる。
上記合成樹脂廃材は、各材料毎に溶融温度がまちまちであるので、例えば周知の射出成形機に供給してリサイクル成形品を成形するのは困難であった。したがって、材料毎に分別しない限りリサイクルは不可能とされていた。しかし、分別のためには高度な分離技術が要求されるとともにそのコストが高くつくために、従来では上記合成樹脂廃材の大部分は産業廃棄物として処分場に投棄されている状況である。また、上記合成樹脂廃材は焼却処分するにしても強い臭気の有害ガスが発生し大気を汚染するという問題がある。
【０００３】
そこで、上述の問題を解決するミキシング装置として、チャンバ内で回転可能に設けられる羽根部材を有し、チャンバ内に投入される合成樹脂廃材を、高速回転（例えば、羽根の先端速度が１５〜４０ｍ／秒等）される羽根部材により攪拌溶融してゲル状物を生成し、そのゲル状物をチャンバ内から排出するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
上記特許文献１には、上記ミキシング装置とプレス装置とを組み合わせて使用し、ミキシング装置のチャンバ内から排出されたゲル状物をプレス装置の成形部に投入し、そのプレス成形により単独のプレス成形品を得ることが開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２９１２４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記特許文献１では、上記プレス装置が１つの成形部を有しており、ミキシング装置のチャンバ内から排出された１回のゲル状物からプレス装置で単独のプレス成形品を得るようにしているので、生産効率が比較的悪いものとなっていた。
また、上記特許文献１では、上記ミキシング装置のチャンバ容量に応じて１回のゲル状物の最大生成量が決められてしまい、ミキシング装置でのゲル状物の生成量がプレス装置でのプレス成形品の成形量より小さい場合には生産効率が極めて悪いものとなってしまう。例えば、チャンバ容量が４０リットルで１回のゲル状物の最大生成量が約１２ｋｇｆであるときに、プレス装置で約１６ｋｇｆのプレス成形品を得たい場合には、ミキシング装置で約８ｋｇｆのゲル状物を２回生成し、それら２回のゲル状物をプレス装置の成形部に投入してから、プレス装置の成形部で約１６ｋｇｆのプレス成形品を成形する必要がある。
【０００６】
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、合成樹脂廃材からなる合成樹脂製品を効率よく製造することができる合成樹脂製品の製造装置及び製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、以下の通りである。
１．チャンバ内に回転可能に設けられる羽根部材を有し、該チャンバ内に投入される合成樹脂廃材を該羽根部材により攪拌溶融してゲル状物を生成するミキシング装置と、
複数の成形部を有し、該複数の成形部のそれぞれに投入されたゲル状物を同時に加圧して複数のプレス成形品を成形するプレス装置と、
前記ミキシング装置で生成され前記チャンバ内から排出されるゲル状物を前記プレス装置まで搬送して前記複数の成形部のそれぞれに投入する搬送投入装置と、を備えることを特徴とする合成樹脂製品の製造装置。
２．前記ミキシング装置で生成される複数のゲル状物のうちの先に生成されるゲル状物の前記チャンバ内からの排出開始から前記複数の成形部のうちの１つの成形部への投入完了までの時間間隔（Ｔ１）と、後に生成されるゲル状物の前記チャンバ内からの排出開始から前記複数の成形部のうちの他の１つの成形部への投入完了までの時間間隔（Ｔ２）との比（Ｔ１／Ｔ２）が１を超えるように前記搬送投入装置を制御する制御装置を更に備える上記１．記載の合成樹脂製品の製造装置。
３．前記ミキシング装置は、前記チャンバに連なり且つ合成樹脂廃材を貯留するホッパーと、該ホッパーに形成された前記チャンバへの材料投入口を開閉する開閉蓋と、該開閉蓋を開閉駆動させる開閉駆動源と、該チャンバ内に複数回に分割して合成樹脂廃材が投入されるように該開閉駆動源を制御する制御部と、を有している上記１．又は２．に記載の合成樹脂製品の製造装置。
４．前記羽根部材はモータにより回転可能とされており、
前記制御部は、合成樹脂廃材の複数回の分割投入のうちの先に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の前記羽根部材の回転数（Ｎ１）と、後に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の前記羽根部材の回転数（Ｎ２）との比（Ｎ１／Ｎ２）が１を超えるように前記モータを制御可能である上記３．記載の合成樹脂製品の製造装置。
５．前記搬送投入装置は、ロボットと、該ロボットを構成するロボットアームの先端部に設けられる容器とを有しており、該ロボットの駆動によって、該容器が、前記チャンバの材料排出口に連なる排出シュートの下方開放部を塞ぐように該下方開放部の直下に位置される上記１．乃至４．のいずれか一項に記載の合成樹脂製品の製造装置。
６．前記容器は、断熱構造を有している上記５．記載の合成樹脂製品の製造装置。
７．前記プレス装置により成形される前記複数のプレス成形品のうちの一対のプレス成形品のそれぞれの表面を重ね合わせて溶着する溶着装置を更に備え、該溶着装置は、該一対のプレス成形品の重ね合せ外周面を押圧可能な押圧部材を有している上記１．乃至６．のいずれか一項に記載の合成樹脂製品の製造装置。
８．ミキシング装置のチャンバ内に合成樹脂廃材を投入し、該チャンバ内で回転される羽根部材により該合成樹脂廃材を攪拌溶融してゲル状物を生成するミキシング工程と、
前記ミキシング工程で生成され前記チャンバ内から排出されるゲル状物をプレス装置まで搬送して該プレス装置の複数の成形部のそれぞれに投入する搬送投入工程と、
前記搬送投入工程により前記複数の成形部のそれぞれに投入されたゲル状物を同時に加圧して複数のプレス成形品を成形するプレス工程と、を備えることを特徴とする合成樹脂製品の製造方法。
９．前記搬送投入工程では、前記ミキシング装置で生成される複数のゲル状物のうちの先に生成されるゲル状物の前記チャンバ内からの排出開始から前記複数の成形部のうちの１つの成形部への投入完了までの時間間隔（Ｔ１）と、後に生成されるゲル状物の前記チャンバ内からの排出開始から前記複数の成形部のうちの他の１つの成形部への投入完了までの時間間隔（Ｔ２）との比（Ｔ１／Ｔ２）が１を超えている上記８．記載の合成樹脂製品の製造方法。
１０．前記ミキシング工程では、前記チャンバ内に複数回に分割して合成樹脂廃材が投入される上記８．又は９．に記載の合成樹脂製品の製造方法。
１１．前記ミキシング工程では、合成樹脂廃材の複数回の分割投入のうちの先に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の前記羽根部材の回転数（Ｎ１）と、後に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の前記羽根部材の回転数（Ｎ２）との比（Ｎ１／Ｎ２）が１を超えている上記１０．記載の合成樹脂製品の製造方法。
１２．前記搬送投入工程では、ロボットの駆動によって、該ロボットを構成するロボットアームの先端部に設けられた容器が、前記チャンバの材料排出口に連なる排出シュートの下方開放部を塞ぐように該下方開放部の直下に位置される上記８．乃至１１．のいずれか一項に記載の合成樹脂製品の製造方法。
１３．前記容器は、断熱構造を有している上記１２．記載の合成樹脂製品の製造方法。
１４．前記プレス工程により成形される前記複数のプレス成形品のうちの一対のプレス成形品のそれぞれの表面を重ね合わせて溶着する溶着工程を更に備え、該溶着工程では、該一対のプレス成形品の重ね合せ外周面が押圧された状態で溶着される上記８．乃至１３．のいずれか一項に記載の合成樹脂製品の製造方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の合成樹脂製品の製造装置によると、ミキシング装置のチャンバ内に投入される合成樹脂廃材が羽根部材により攪拌溶融されてゲル状物が生成され、このミキシング装置で生成されチャンバ内から排出されるゲル状物が搬送投入装置によりプレス装置まで搬送されて複数の成形部のそれぞれに投入され、プレス装置の複数の成形部のそれぞれに投入されたゲル状物が同時に加圧されて複数のプレス成形品が成形される。このように１台のプレス装置で同時に複数のプレス成形品を得ることができるので、合成樹脂廃材からなる合成樹脂製品を効率よく製造することができる。
また、前記ミキシング装置で先に生成されるゲル状物の時間間隔（Ｔ１）と、後に生成されるゲル状物の時間間隔（Ｔ２）との比（Ｔ１／Ｔ２）が１を超えるように前記搬送投入装置を制御する制御装置を更に備える場合は、先に生成されるゲル状物の所定の成形部への投入時期を後に生成されるゲル状物の他の所定の成形部への投入時期に近づけることができる。その結果、所定の成形部に先に投入されたゲル状物の過冷却を抑制して品質のばらつきのより少ない複数のプレス成形品を得ることができる。
また、前記ミキシング装置が、ホッパーと、開閉蓋と、開閉駆動源と、制御部と、を有している場合は、制御部による開閉蓋の開閉制御によってチャンバ内に複数回に分割して合成樹脂廃材が投入されるので、チャンバ内に投入済みの合成樹脂廃材の溶融が始まってから合成樹脂廃材を追加投入することができる。その結果、チャンバ内の羽根部材の回転抵抗が小さくなると共に、後に追加投入される合成樹脂廃材の溶融が促進され、ミキシング装置でのゲル状物の生成能力を高めることができる。
また、前記羽根部材がモータにより回転可能とされており、前記制御部が、合成樹脂廃材の複数回の分割投入のうちの先に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の前記羽根部材の回転数（Ｎ１）と、後に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の前記羽根部材の回転数（Ｎ２）との比（Ｎ１／Ｎ２）が１を超えるように前記モータを制御可能である場合は、ミキシング装置でのゲル状物の生成能力の低下を抑制しつつ合成樹脂廃材の追加投入時のミキシング装置にかかる負荷を抑制することができる。
また、前記搬送投入装置が、ロボットと、該ロボットを構成するロボットアームの先端部に設けられる容器とを有しており、容器を排出シュートの下方開放部を塞ぐように下方開放部の直下に位置させる場合は、ミキシング装置で先に生成されチャンバ内から排出されるゲル状物が排出シュートを介して容器内に入れられ、その状態のまま容器を所定の待機時間で位置保持させれば、容器内のゲル状物の過冷却をより確実に抑制することができる。
また、前記容器が、断熱構造を有している場合は、容器内のゲル状物の過冷却を更に確実に抑制することができる。
さらに、溶着装置を更に備え、該溶着装置が押圧部材を有している場合は、互いに重ね合わされた一対のプレス成形品を、押圧部材によりその重ね合せ外周面が押圧された状態で溶着することができ、その外周面でのバリの発生を抑制することができる。また、押圧部材の押圧により外周面での溶着部の面域が広がるので、一対のプレス成形品の溶着強度を高めることができる。
【０００９】
本発明の合成樹脂製品の製造方法によると、ミキシング装置のチャンバ内に投入される合成樹脂廃材が羽根部材により攪拌溶融されてゲル状物が生成され、このミキシング装置で生成されチャンバ内から排出されるゲル状物がプレス装置まで搬送されて複数の成形部のそれぞれに投入され、プレス装置の複数の成形部のそれぞれに投入されたゲル状物が同時に加圧されて複数のプレス成形品が成形される。このように１台のプレス装置で同時に複数のプレス成形品を得ることができるので、合成樹脂廃材から形成される合成樹脂製品の生産効率を向上させることができる。
また、前記搬送投入工程では、先に生成されるゲル状物の時間間隔（Ｔ１）と、後に生成されるゲル状物の時間間隔（Ｔ２）との比（Ｔ１／Ｔ２）が１を超えている場合は、先に生成されるゲル状物の所定の成形部への投入時期を後に生成されるゲル状物の他の所定の成形部への投入時期に近づけることができる。その結果、所定の成形部に先に投入されたゲル状物の過冷却を抑制して品質のばらつきのより少ない複数のプレス成形品を得ることができる。
また、前記ミキシング工程では、前記チャンバ内に複数回に分割して前記合成樹脂廃材が投入される場合は、チャンバ内に投入済みの合成樹脂廃材の溶融が始まってから合成樹脂廃材を追加投入することができる。その結果、チャンバ内の羽根部材の回転抵抗が小さくなると共に、後に追加投入される合成樹脂廃材の溶融が促進され、ミキシング装置でのゲル状物の生成能力を高めることができる。
また、前記ミキシング工程では、合成樹脂廃材の複数回の分割投入のうちの先に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の前記羽根部材の回転数（Ｎ１）と、後に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の前記羽根部材の回転数（Ｎ２）との比（Ｎ１／Ｎ２）が１を超えている場合は、ミキシング装置でのゲル状物の生成能力の低下を抑制しつつ合成樹脂廃材の追加投入時のミキシング装置にかかる負荷を抑制することができる。
また、前記搬送投入工程では、ロボットの駆動によって、該ロボットを構成するロボットアームの先端部に設けられた容器が、前記チャンバの材料排出口に連なる排出シュートの下方開放部を塞ぐように該下方開放部の直下に位置される場合は、ミキシング装置で先に生成されチャンバ内から排出されるゲル状物が排出シュートを介して容器内に入れられ、その状態のまま容器を所定の待機時間で位置保持させれば、容器内のゲル状物の過冷却をより確実に抑制することができる。
また、前記容器が、断熱構造を有している場合は、容器内のゲル状物の過冷却を更に確実に抑制することができる。
さらに、溶着工程を備え、該溶着工程では、該一対のプレス成形品の重ね合せ外周面が押圧された状態で溶着される場合は、その外周面でのバリの発生を抑制することができる。また、押圧部材の押圧により外周面での溶着部の面域が広がるので、一対のプレス成形品の溶着強度を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
１．合成樹脂製品の製造装置
本実施形態１．に係る合成樹脂製品の製造装置は、以下に述べるミキシング装置、プレス装置及び搬送投入装置を備える。この合成樹脂製品の製造装置は、例えば、後述する制御装置及び／又は溶着装置を更に備えることができる。
なお、上記合成樹脂製品としては、例えば、パレット、カート、緩衝材（ダネージ）、床下資材、土木資材、農業資材、建築資材、交通資材、ハウジング資材、汎用ボックス、医療ボックス、電線用ドラム等を挙げることができる。
【００１１】
上記「ミキシング装置」は、チャンバ内に回転可能に設けられる羽根部材を有し、チャンバ内に投入される合成樹脂廃材を羽根部材により攪拌溶融してゲル状物を生成する限り、その構造、攪拌形態、タイミング等は特に問わない。この合成樹脂廃材は、通常、羽根部材の攪拌で生じる摩擦熱により溶融されゲル化されることとなる。また、上記羽根部材の構造、大きさ、形状、材質、数量、取付形態などは特に問わない。
なお、上記合成樹脂廃材としては、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン、アクリロニトリル、ポリスチレン、ポリアミド、ポリエステル、ウレタン、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等の各種樹脂うちの２種以上を含む廃材を挙げることができる。さらに、他の合成樹脂廃材としては、例えば、上記各種樹脂のうちの１種又は２種以上に加えて、金属片、木片、ガラス片、繊維屑等のうちの１種又は２種以上の來雑物を含む廃材を挙げることができる。
【００１２】
上記ミキシング装置は、例えば、チャンバに連なり且つ所定量の合成樹脂廃材を貯留するホッパーと、このホッパーに形成された材料投入口を開閉する開閉蓋と、この開閉蓋を開閉駆動させる開閉駆動源と、所定量の合成樹脂廃材をチャンバ内に複数回に分割して投入するように開閉駆動源を制御する制御部と、を有していることができる。この開閉蓋は、例えば、ホッパーに対してスライド移動自在又は揺動移動自在に支持されていることができる。また、上記開閉駆動源としては、例えば、シリンダ、モータ等を挙げることができる。なお、上記所定量の合成樹脂廃材とは、ミキシング装置で生成される１回のゲル状物の生成量に相当する量の合成樹脂廃材を意図する。
【００１３】
上述の形態の場合、例えば、上記羽根部材はモータにより回転可能とされており、上記制御部は、合成樹脂廃材の複数回の分割投入のうちの先に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の羽根部材の回転数（Ｎ１）と、後に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の羽根部材の回転数（Ｎ２）との比（Ｎ１／Ｎ２）が１を超えるようにモータを制御可能であるように構成されていることができる。ミキシング装置にかかる負荷をより低減できるといった観点から、上記回転数の比（Ｎ１／Ｎ２）は１．２以上、特に１．３以上、更に１．４以上であることが好ましい。
【００１４】
上記「プレス装置」は、複数の成形部を有し、これら複数の成形部のそれぞれに投入されたゲル状物を同時に加圧して複数のプレス成形品を成形する限り、その構造、プレス形態、タイミング等は特に問わない。このプレス装置は、例えば、ゲル状物を加熱圧縮して複数のプレス成形品を成形することができる。
【００１５】
上記「搬送投入装置」は、上記ミキシング装置で生成されチャンバ内から排出されるゲル状物をプレス装置まで搬送して複数の成形部のそれぞれに投入する限り、その構造、大きさ、搬送投入形態、タイミング等は特に問わない。
【００１６】
上記搬送投入装置は、例えば、ロボットと、このロボットを構成するロボットアームの先端部に設けられる容器とを有しており、ロボットの駆動によって、容器が、チャンバの材料排出口に連なる排出シュートの下方開放部を塞ぐように下方開放部の直下に位置されることができる（図３及び図５参照）。このロボットとしては、例えば、垂直多関節ロボット、水平多関節ロボット、直交ロボット、パラレルリンクロボット等を挙げることができる。これらのうち、設置面積が小さくレイアウトし易いといった観点から、垂直多関節ロボットであることが好ましい（図４参照）。上記容器は、ゲル状物を収容し得る限り、その構造、大きさ、形状、材質等は特に問わない。この容器は、例えば、断熱構造を有していることができる。この断熱構造としては、例えば、（１）容器内に断熱空間を形成する内壁を設けてなる形態（図５及び図６参照）、（２）容器に断熱材を取り付けてなる形態等のうちの１種又は２種以上の組み合わせを挙げることができる。これらのうち、より簡易且つ安価に構成できるといった観点から、上記（１）形態であることが好ましい。
【００１７】
上記「制御装置」は、上記ミキシング装置で生成される複数のゲル状物のうちの先に生成されるゲル状物のチャンバ内からの排出開始から複数の成形部のうちの１つの成形部への投入完了までの時間間隔（Ｔ１）と、後に生成されるゲル状物のチャンバ内からの排出開始から複数の成形部のうちの他の１つの成形部への投入完了までの時間間隔（Ｔ２）との比（Ｔ１／Ｔ２）が１を超えるように上記搬送投入装置を制御する限り、その構造、制御形態、タイミング等は特に問わない。上記成形部に先に投入されたゲル状物の過冷却をより確実に抑制できるといった観点から、上記時間間隔の比（Ｔ１／Ｔ２）は１．３以上、特に１．５以上、更に１．７以上であることが好ましい。
上記制御装置は、例えば、上記ミキシング装置の制御部を構成することができる。
なお、上記「先に生成されるゲル状物」及び「後に生成されるゲル状物」としては、例えば、１回目に生成されるゲル状物及び２回目に生成されるゲル状物のように連続して生成されるゲル状物であったり、１回目に生成されるゲル状物及び３回目に生成されるゲル状物のように非連続で生成されるゲル状物であったりすることができる。この点は、後述する実施形態２．の合成樹脂製品の製造方法についても適用される。
【００１８】
上記「溶着装置」は、上記プレス装置により成形される複数のプレス成形品のうちの一対のプレス成形品のそれぞれの表面を重ね合わせて溶着する限り、その構造、溶着形態、タイミング等は特に問わない。この溶着装置は、一対のプレス成形品の重ね合せ外周面を押圧可能な押圧部材を有している（図１１及び図１２参照）。
【００１９】
２．合成樹脂製品の製造方法
本実施形態２．に係る合成樹脂製品の製造方法は、以下に述べるミキシング工程、搬送投入工程及びプレス工程を備える。この合成樹脂製品の製造方法は、例えば、後述する溶着工程を更に備えることができる。
なお、上記合成樹脂製品の製造方法は、例えば、上述の実施形態１．の合成樹脂製品の製造装置を用いる製法であることができる。
【００２０】
上記「ミキシング工程」は、ミキシング装置のチャンバ内に合成樹脂廃材を投入し、このチャンバ内で回転される羽根部材により合成樹脂廃材を攪拌溶融してゲル状物を生成する工程である限り、そのミキシング形態、タイミング等は特に問わない。このミキシング装置としては、例えば、上述の実施形態１．で説明したミキシング装置の構成を適用したものを挙げることができる。
【００２１】
上記ミキシング工程では、例えば、チャンバ内に複数回に分割して合成樹脂廃材を投入することができる（図１６参照）。この場合、例えば、合成樹脂廃材の複数回の分割投入のうちの先に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の前記羽根部材の回転数（Ｎ１）と、後に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の前記羽根部材の回転数（Ｎ２）との比（Ｎ１／Ｎ２）が１を超えていることができる。この回転数の比（Ｎ１／Ｎ２）としては、例えば、上述の実施形態１．で説明した回転数の比（Ｎ１／Ｎ２）の構成を適用したものを挙げることができる。
【００２２】
上記「搬送投入工程」は、上記ミキシング工程で生成されチャンバ内から排出されるゲル状物をプレス装置まで搬送してプレス装置の複数の成形部のそれぞれに投入する工程である限り、その搬送投入形態、タイミング等は特に問わない。このプレス装置としては、例えば、上述の実施形態１．で説明したプレス装置の構成を適用したものを挙げることができる。
なお、上記搬送投入工程は、例えば、上述の実施形態１．で説明した搬送投入装置を用いて行われることができる。
【００２３】
上記搬送投入工程では、例えば、上記ミキシング装置で生成される複数のゲル状物のうちの先に生成されるゲル状物のチャンバ内からの排出開始から前記複数の成形部のうちの１つの成形部への投入完了までの時間間隔（Ｔ１）と、後に生成されるゲル状物の前記チャンバ内からの排出開始から前記複数の成形部のうちの他の１つの成形部への投入完了までの時間間隔（Ｔ２）との比（Ｔ１／Ｔ２）が１を超えていることができる。この時間間隔の比（Ｔ１／Ｔ２）としては、例えば、上述の実施形態１．で説明した時間間隔の比（Ｔ１／Ｔ２）の構成を適用したものを挙げることができる。また、この搬送投入工程は、例えば、上述の実施形態１．で説明した制御装置を用いて行われることができる。
【００２４】
上記搬送投入工程では、例えば、ロボットの駆動によって、このロボットを構成するロボットアームの先端部に設けられた容器が、チャンバの材料排出口に連なる排出シュートの下方開放部を塞ぐように下方開放部の直下に位置されることができる。この容器は、断熱構造を有していることが好ましい。
上記搬送投入工程は、例えば、上述の実施形態１．で説明した搬送投入装置を用いて行われることができる。
【００２５】
上記「プレス工程」は、上記搬送投入工程により複数の成形部のそれぞれに投入されたゲル状物を同時に加圧して複数のプレス成形品を成形する工程である限り、そのプレス形態、タイミング等は特に問わない。
【００２６】
上記「溶着工程」は、上記プレス工程により成形される複数のプレス成形品のうちの一対のプレス成形品のそれぞれの表面を重ね合わせて溶着する工程である限り、その溶着形態、タイミング等は特に問わない。この溶着工程では、一対のプレス成形品の重ね合せ外周面が押圧された状態で溶着される。
上記溶着工程は、例えば、上述の実施形態１．で説明した溶着装置を用いて行われることができる。
【実施例】
【００２７】
以下、図面を用いて実施例により本発明を具体的に説明する。
なお、本実施例では、本発明に係る「合成樹脂製品」としてパレットを例示し、また本発明に係る「合成樹脂製品の製造装置」としてパレット製造装置を例示する。
【００２８】
（１）パレット製造装置の構成
本実施例に係るパレット製造装置１は、図１に示すように、ミキシング装置３、プレス装置４、搬送投入装置５、製品取出装置６及び制御装置７（図７参照）を備えている。このパレット製造装置１は、後述する溶着装置を更に備えている。
【００２９】
上記ミキシング装置３は、図２及び３に示すように、ベース１１を備えており、このベース１１の一端側にはモータ１２が設けられており、ベース１１の他端側にはチャンバ１３及び材料供給室１４が隣接して設けられている。このモータ１２の駆動軸１２ａには、カップリング１５を介してチャンバ１３及び材料供給室１４内を貫通して延びる回転軸１６が連結されている。この回転軸１６は、その両端側が軸受１７を介して回転自在に支持されている。これらチャンバ１３及び材料供給室１４は、連通口１８を介して連通されている。この回転軸１６には、材料供給室１４に対応する部位にチャンバ１３内に材料を供給するためのスクリュウ１９が設けられている。また、回転軸１６には、チャンバ１３に対応する部位に複数本の羽根部材２０が遠心方向に延びるように設けられている。さらに、回転軸１６は中空状に構成されており、この回転軸１６の内部には冷水循環パイプ２１を通して過熱防止用の冷水が循環されるようになっている。
【００３０】
上記材料供給室１４の上部には、図示しない材料計量混合供給装置から合成樹脂廃材（例えば、ＰＰ廃材、ＰＥ廃材等）を細片化した材料が供給されるホッパー２３が設けられている。このホッパー２３には、材料を貯留する上部貯留部２３ａと、この上部貯留部２３ａの下方に連なる下部通路部２３ｂと、これら上部貯留部２３ａ及び下部通路部２３ｂを連絡する材料投入口２３ｃとが形成されている。このホッパー２３には、材料投入口２３ｃを開閉する開閉蓋２４がスライド自在に設けられている。この開閉蓋２４の一端側には、制御装置７により駆動制御されるエアシリンダ２５（本発明に係る「開閉駆動源」として例示する。）のピストンロッド２５ａの先端側が連絡されている。
【００３１】
上記チャンバ１３の下部には、図２及び図３に示すように、チャンバ１３内で攪拌溶融してゲル化された合成樹脂廃材（即ち、ゲル状物）を排出するための排出口２７が形成されている。このチャンバ１３には、排出口２７を開閉する開閉蓋２８が揺動自在に支持されている。この開閉蓋２８の一端側には、リンク機構２９を介して制御装置７により駆動制御されるエアシリンダ３０のピストンロッド３０ａの先端側が連絡されている（図３参照）。また、上記排出口２７には、下方に向かって延びる排出シュート３１が接続されている。さらに、チャンバ１３の上部には、内部温度を非接触で検出するための赤外線温度センサ等の温度検出器３２が設けられている（図２参照）。この温度検出器３２は、制御装置７に電気的に接続されており、温度検出器３２が所定温度（例えば、約２００℃）を検出することによって、開閉蓋２８により排出口２７が開放されるようになっている。
なお、本実施例では、上記チャンバ１３を構成する外周壁１３ａ及び側端壁１３ｂ（「サイドプレート」とも呼ばれる。）には通水路が形成されており、この通水路の内部には過熱防止用の冷水が循環されるようになっている。
【００３２】
上記プレス装置４は、図１に示すように、第１及び第２の成形部３５，３６が平面方向に併設された上下の型部３７，３８を有している。これら上下の型部３７，３８は、制御装置７により駆動制御される油圧ポンプ３９により互いに近接・離反されるようになっている（図７参照）。また、このプレス装置４は、これら第１及び第２の成形部３５，３６のそれぞれに投入されたゲル状物を同時に加熱圧縮して一対のプレス成形品４０，４０（図１３参照）を成形するようになっている。
【００３３】
上記搬送投入装置５は、図１に示すように、上記ミキシング装置３とプレス装置４との間に配置されている。この搬送投入装置５は、図４に示すように、垂直多関節ロボット４１と、このロボット４１を構成するロボットアーム４１ａの先端部に接続される容器４２とを有している。この容器４２は、図５及び図６に示すように、上方を開放してなるステンレス製の外箱４３と、この外箱４３の内側に溶着される上方を開放してなるステンレス製の内箱４４とを有している。この外箱４３及び内箱４４の間には断熱空間４５が形成されている。また、外箱４３の上方開放部の開口量は、上記排出シュート３１の下方開放部３１ａの開口量と略同じ大きさに設定されている。また、上記ロボット４１は制御装置７により駆動制御されて、図１に示すように、容器４２を、排出シュート３１の下方開放部３１ａの直下の受取り位置４６（図３及び図５参照）と、プレス装置４の第１又は第２の成形部３５，３６の直上の排出位置４７との間で移送させるようになっている。
【００３４】
上記製品取出装置６は、図１に示すように、上記プレス装置４とストック部５３との間に配置されている。この製品取出装置６は、上記搬送投入装置５のロボット４１と同じ構成の垂直多関節ロボット４９と、このロボット４９を構成するロボットアーム４９ａの先端部に接続され且つプレス装置４で成形される一対のプレス成形品４０，４０を一度に取り出すためのフォーク状の受取り具５０とを有している。上記ロボット４９は制御装置７により駆動制御されて、受取り具５０を、プレス装置４の第１及び第２の成形部３５，３６に対応する受取り位置５１と、ストック部５３に対応する排出位置５２との間で移送させるようになっている。このストック部５３には、複数のプレス成形品４０が上下方向に積層されることとなる。
【００３５】
上記制御装置７は、図７に示すように、ＣＰＵ５４ａ、ＲＯＭ５４ｂ及びＲＡＭ５４ｃを備え、ＲＯＭ５４ｂに保存された制御プログラムに従ってＣＰＵ５４ａが各種処理動作を実行し、またＲＡＭ５４ｃはデータの一時保存等に使用される。そして、上記制御装置７によりミキシング装置３のエアシリンダ２５が駆動制御されて開閉蓋２４によるホッパー２３の材料投入口２３ｃが開放され、ホッパー２３に貯留された所定量の材料がチャンバ１３内に投入される（図３参照）。また、上記制御装置７によりミキシング装置３のモータ１２が駆動制御されて回転軸１６と共に羽根部材が高速回転（例えば、羽根の先端速度が約３０ｍ／秒）され、チャンバ内に投入された所定量の材料が攪拌溶融されて所定量のゲル状物が生成される（図２参照）。
【００３６】
また、上記制御装置７により、温度検出器３２の検出温度に基づいてミキシング装置３のエアシリンダ３０が駆動制御されて開閉蓋２８によるチャンバ１３の排出口２７が開放されると、チャンバ１３内で生成された所定量のゲル状物がチャンバ１３内から排出される（図３参照）。また、上記制御装置７によりプレス装置４の油圧ポンプ３９が駆動制御されて上下の型部３７，３８が近接されると、第１及び第２の成形部３５，３６にて一対のプレス成形品４０，４０が同時に成形される（図１参照）。また、上記制御装置７により搬送投入装置５のロボット４１が駆動制御されて、容器４２が受取り位置４６と排出位置４７との間を移送される（図１参照）。さらに、上記制御装置７により製品取出装置６のロボット４９が駆動制御されて、受取り具５０が受取り位置５１と排出位置５２との間で移送される（図１参照）。
【００３７】
ここで、上記制御装置７による搬送投入装置５の制御によって、ミキシング装置３で生成される１回目のゲル状物のチャンバ１３内からの排出開始から第１の成形部３５への投入完了までの時間間隔Ｔ１（図１５参照）は約５０秒に設定されている。一方、ミキシング装置３で生成される２回目のゲル状物のチャンバ１３内からの排出開始から第２の成形部３６への投入完了までの時間間隔Ｔ２（図１５参照）は約２５秒に設定されている。したがって、上記時間間隔の比（Ｔ１／Ｔ２）は約２となっている。
【００３８】
上記溶着装置８は、図８及び図９に示すように、一対のストック部５６ａ，５６ｂと、これらストック部５６ａ，５６ｂの間に配置される反転部５７と、この反転部５７に連なる溶着部５８と、この溶着部５８に連なり反転部５７と反対側に配置される製品取出し部５９と、を備えている。これら一対のストック部５６ａ，５６ｂのそれぞれには、複数のプレス成形品４０が上下方向に同じ向きで積層されている。また、反転部５７は、一対のストック部５６ａ，５６ｂから反転部５７に供給される一対のプレス成形品４０のうちの一方のプレス成形品４０を反転させて、一対のプレス成形品４０，４０を各凸部４０ａが対向するように位置合わせさせるようになっている（図１３参照）。さらに、この反転部５７は、対向状態の一対のプレス成形品４０，４０を溶着部５８まで搬送し得るようになっている。
【００３９】
上記溶着部５８は、対向状態の一対のプレス成形品４０，４０を互いに近接・離反させる移送機構（図示省略）を有している。また、この溶着部５８は、図８及び図１０に示すように、対向状態の一対のプレス成形品４０，４０の各凸部４０ａの先端面を加熱可能な平板状の加熱板６０を有している。この加熱板６０は、溶着部５８に供給される一対のプレス成形品４０，４０の各凸部４０ａを加熱可能な加熱位置６１（図８中に実線で示す。）と、一対のプレス成形品４０，４０の間から抜け出す待避位置６２（図８中に仮想線で示す。）との間で移動させるようになっている。
【００４０】
また、上記溶着部５８は、図１１及び図１２に示すように、互いに重ね合わされた一対のプレス成形品４０，４０の各凸部４０ａの重ね合せ外側面４０ｂを押圧可能な複数の押圧部材６４ａ，６４ｂを有している。この押圧部材６４ａは、プレス成形品４０の隅角の凸部４０ａを押圧するように平面略Ｌ字状に形成されている。また、押圧部材６４ｂは、プレス成形品４０の対向する隅角の凸部４０ａの間の凸部４０ａを押圧するように平面略バー状に形成されている。これら押圧部材６４ａ，６４ｂは、エアシリンダ６５のピストンロッド６５ａに連結されている。そして、エアシリンダ６５の駆動制御により押圧部材６４ａ，６４ｂが凸部４０ａの外側面を押圧する押圧位置６６（図１２中に実線で示す。）と、凸部４０ａの外側面から外側に離れる待避位置６７（図１２中に仮想線で示す。）との間で移動されるようになっている。さらに、上記製品取出し部６には、溶着部５８で一対のプレス成形品４０，４０を溶着して得られたパレット７０（図１４参照）が取り出されるようになっている。
【００４１】
（２）パレット製造装置の作用
次に、上記パレット製造装置１の作用について説明する。
先ず、一対のプレス成形品４０，４０の製造工程について説明する。図１５に示すように、ミキシング装置３において、開閉蓋２４によるホッパー２３の材料投入口２３ｃの閉鎖状態でホッパー２３の上部貯留部２３ａ内には、所定量（例えば、約１０ｋｇｆ）の合成樹脂廃材（例えば、ＰＰ廃材、ＰＥ廃材等）を細片化した材料が供給される。その材料の供給完了の直後に、開閉蓋２４をスライド移動させてホッパー２３の材料投入口２３ｃを開放させると共に（Ｓ１）、回転軸１６を高速回転（例えば、約１７００ｒｐｍ）させる（Ｓ２）。すると、そのホッパー２３内に供給された材料は、スクリュウ１９の作用で材料供給室１４を通ってチャンバ１３内に供給される。そして、チャンバ１３内に供給された材料は、羽根部材２０の作用で攪拌溶融されてゲル化され所定量（例えば、約１０ｋｇｆ）のゲル状物が生成される。
【００４２】
ミキシング装置３でゲル状物が生成されるとき、ロボットアーム４１ａ先端の容器４２は受取り位置４６（図３参照）に位置保持されている（Ｓ３）。この状態より、開閉蓋２８を揺動移動させてチャンバ１３の排出口２７を開放させると（Ｓ４）、排出口２７を介してチャンバ１３内から排出されるゲル状物が排出シュート３１を通って容器４２内に投入される。そして、ロボットアーム４１ａ先端の容器４２は、ゲル状物を受け入れた状態で所定の待機時間ｔ１（例えば、約４０秒）をもって受取り位置４６に位置保持されたままとされる（Ｓ５）。この待機時間ｔ１の経過後には、ロボット４１により容器４２は、受取り位置４６から排出位置４７まで移動され（Ｓ６）、排出位置４７で容器４２の上下方向の向きが反転されて容器４２内のゲル状物がプレス装置４の第１の成形部３５に投入（排出）される（Ｓ７）。
【００４３】
次に、上述の作用と略同様にして、ミキシング装置３において、ホッパー２３の上部貯留部２３ａ内に所定量（例えば、約１０ｋｇｆ）の材料が供給され、その材料供給完了の直後に、ホッパー２３の材料投入口２３ｃを開放させると共に（Ｓ１１）、回転軸１６を高速回転させ（Ｓ１２）、チャンバ１３内で所定量（例えば、約１０ｋｇｆ）のゲル状物を生成する。このとき、容器４２は受取り位置４６（図３参照）に位置保持されており（Ｓ１３）、この状態より、チャンバ１３の排出口２７を開放させると（Ｓ１４）、チャンバ１３内から排出されるゲル状物が容器４２内に投入される。そして、容器４２は、ゲル状物を受け入れた状態で所定の待機時間ｔ２（例えば、約１０秒）をもって受取り位置４６に位置保持され（Ｓ１５）、その後、受取り位置４６から排出位置４７まで移動され（Ｓ１６）、排出位置４７で容器４２内のゲル状物がプレス装置４の第２の成形部３６に投入（排出）される（Ｓ１７）。
【００４４】
次いで、プレス装置４において、上型部３７を下降させて第１及び第２の成形部３５，３６に投入されたゲル状物を同時に加熱圧縮して一対のプレス成形品４０，４０が成形される（Ｓ２１）。その後、一対のプレス成形品４０，４０をノックアウトする（Ｓ２２）。このとき、ロボットアーム４９ａ先端の受取り具５０を、受取り位置５１に移動させて一対のプレス成形品４０，４０を受け取り（Ｓ２３）、その後、受取り位置５１から排出位置５２まで移動させてストック部５３にプレス成形品４０がストックされる（Ｓ２４）。
その後、上述の作用を繰り返し行って一対のプレス成形品４０，４０が順次成形されてストック部５３にストックされることとなる。
【００４５】
次に、パレット７０の製造工程について説明する。
図８及び図９に示すように、溶着装置８の一対のストック部５６ａ，５６ｂには複数のプレス成形品４０が積層されている。これら一対のストック部５６ａ，５６ｂから反転部５７に一対のプレス成形品４０が供給され、一方のプレス成形品４０の上下の向きが反転されて、一対のプレス成形品４０，４０は、それぞれの凸部４０ａが対向するように位置合わせされる（図１３参照）。次に、一対のプレス成形品４０，４０は、その対向状態のままで溶着部５８まで搬送され、それらの対向面の間に加熱板６０が挿入される。そして、一対のプレス成形品４０，４０を近接させることにより加熱板６０で各凸部４０ａが加熱される。次いで、一対のプレス成形品４０，４０の間から加熱板６０を脱出させ、一対のプレス成形品４０，４０の各凸部４０ａを接触させると共に、押圧部材６４ａ，６４ｂにより各凸部４０ａの重ね合せ外側面４０ｂを押圧させる（図１１及び図１２参照）。これにより、一対のプレス成形品４０，４０が溶着されてパレット７０（図１４参照）が得られることとなる。
【００４６】
（３）実施例の効果
以上より、本実施例のパレット製造装置１によると、ミキシング装置３、搬送投入装置５及びプレス装置４を備えて構成したので、ミキシング装置３のチャンバ１３内に投入される合成樹脂廃材が羽根部材２０により攪拌溶融されてゲル状物が生成され、このミキシング装置３で生成されチャンバ１３内から排出されるゲル状物が搬送投入装置５によりプレス装置４まで搬送されて第１及び第２の成形部３５，３６のそれぞれに投入され、プレス装置４の第１及び第２の成形部３５，３６のそれぞれに投入されたゲル状物が同時に加圧されて一対のプレス成形品４０，４０が成形される。このように１台のプレス装置４で同時に一対のプレス成形品４０，４０を得ることができるので、合成樹脂廃材からなる合成樹脂製品を効率よく製造することができる。
【００４７】
また、本実施例では、ミキシング装置３で先に生成されるゲル状物の時間間隔Ｔ１と、後に生成されるゲル状物の時間間隔Ｔ２との比（Ｔ１／Ｔ２）を約２に設定したので、先に生成されるゲル状物の第１成形部３５への投入時期を後に生成されるゲル状物の第２成形部３６への投入時期に近づけることができる。その結果、第１成形部３５に先に投入されたゲル状物の過冷却を抑制して品質のばらつきのより少ない一対のプレス成形品４０，４０を得ることができる。
【００４８】
また、本実施例では、搬送投入装置５を、ロボット４１と、このロボット４１を構成するロボットアーム４１ａの先端部に設けられる容器４２とを有して構成し、この容器４２を排出シュート３１の下方開放部３１ａを塞ぐように下方開放部３１ａの直下に位置させるようにしたので、ミキシング装置３で先に生成されチャンバ１３内から排出されるゲル状物が排出シュート３１を介して容器４２内に入れられ、その状態のまま容器４２を所定の待機時間ｔ１（図１５参照）で位置保持させれば、容器４２内のゲル状物の過冷却をより確実に抑制することができる。
【００４９】
また、本実施例では、容器４２を、断熱空間を形成する外箱４３及び内箱４４を有して構成したので、比較的簡易な構成で容器４２に断熱機能を持たせることができ、容器４２内のゲル状物の過冷却を更に確実に抑制することができる。
【００５０】
さらに、本実施例では、溶着装置８を、一対のプレス成形品４０，４０の各凸部４０ａの重ね合せ外周面４０ｂを押圧する押圧部材６４ａ，６４ｂを備えて構成したので、得られるパレット７０の外周面でのバリの発生を抑制することができる。また、押圧部材６４ａ，６４ｂの押圧により外周面での溶着部の面域が広がるので、一対のプレス成形品４０，４０の溶着強度を高めることができる。
【００５１】
尚、本発明においては、上記実施例に限られず、目的、用途に応じて本発明の範囲内で種々変更した実施例とすることができる。即ち、上記実施例では、ミキシング装置３において、所定量（例えば、約１０ｋｇｆ）の合成樹脂廃材を、羽根部材２０の高速回転の開始時に一度にチャンバ１３内に投入するようにしたが、これに限定されず、例えば、図１６に示すように、先ず、所定量（例えば、約８ｋｇｆ）の合成樹脂廃材を羽根部材２０の高速回転の開始時に投入７２し、その後、所定量（例えば、約４ｋｇｆ）の合成樹脂廃材を追加投入７３するようにしてもよい。これにより、チャンバ１３内に投入済みの合成樹脂廃材の溶融が始まってから合成樹脂廃材を追加投入でき、チャンバ１３内の羽根部材２０の回転抵抗が小さくなると共に、後に追加投入される合成樹脂廃材の溶融が促進され、ミキシング装置３でのゲル状物の生成能力を高めることができる。
【００５２】
上述の形態の場合、制御装置７によって、合成樹脂廃材の複数回の分割投入のうちの先に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の羽根部材２０の回転数Ｎ１（例えば、約１７００ｒｐｍ）と、後に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の羽根部材２０の回転数Ｎ２（例えば、約１２００ｒｐｍ）との比（Ｎ１／Ｎ２）が１を超えるようにモータ１２が制御されることが好ましい。ミキシング装置３でのゲル状物の生成能力の低下を抑制しつつ合成樹脂廃材の追加投入時のミキシング装置３にかかる負荷を抑制することができるためである。
【００５３】
また、上記実施例では、２つの成形部３５，３６を有するプレス装置４を例示したが、これに限定されず、例えば、３以上の成形部を有するプレス装置としてもよい。この場合、例えば、図１７に示すように、ミキシング装置３で１回目に生成されるゲル状物の時間間隔Ｔ１と２回目に生成されるゲル状物の時間間隔Ｔ２との比（Ｔ１／Ｔ２）を１を超えるように設定すると共に、２回目に生成されるゲル状物の時間間隔Ｔ２と３回目に生成されるゲル状物の時間間隔Ｔ３との比（Ｔ２／Ｔ３）を１を超えるように設定することが好ましい。品質のばらつきのより少ない複数のプレス成形品を得ることができるためである。
なお、上述の形態の場合、ミキシング装置３で１回目に生成されるゲル状物の時間間隔Ｔ１と２回目に生成されるゲル状物の時間間隔Ｔ２とを略同じ値に設定すると共に、１回目に生成されるゲル状物の時間間隔Ｔ１と３回目に生成されるゲル状物の時間間隔Ｔ３との比（Ｔ２／Ｔ３）を１を超えるように設定するようにしてもよい。
【００５４】
また、上記実施例では、チャンバ１３を構成する外周壁１３ａに温度検出器３２を設けるようにしたが、これに限定されず、例えば、チャンバ１３を構成する側端壁１３ｂに温度検出器３２を設けるようにしてもよい。これにより、温度検出器３２の耐久性をより高めることができる。
【００５５】
さらに、上記実施例において、容器４２の断熱空間４５内に所定のタイミング（例えば、チャンバ１３から排出されたゲル状物が容器４２内に受け入れられたとき等）で冷却水又は冷却空気を供給するようにしてもよい。これにより、容器４２内でのゲル状物の付着を抑制することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
合成樹脂廃材からなる合成樹脂製品を製造する技術として広く利用される。特に、一対のプレス成形品を溶着してなるパレットを製造する技術として好適に利用される。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本実施例に係るパレット製造装置の全体平面図である。
【図２】本実施例に係るミキシング装置の側面図である。
【図３】図２のＩＩＩ矢視図である。
【図４】本実施例に係る搬送投入装置の側面図である。
【図５】本実施例に係る容器の縦断面図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線断面図である。
【図７】本実施例に係る制御装置の制御形態を説明するためのブロック図である。
【図８】本実施例に係る溶着装置の平面図である。
【図９】図８のＩＸ−ＩＸ線断面図である。
【図１０】溶着装置での装着工程を説明するための説明図である。
【図１１】溶着装置での装着工程を説明するための説明図である。
【図１２】図１１のＸＩＩ矢視図である。
【図１３】溶着装置での溶着工程を説明するための説明図である。
【図１４】本実施例に係るパレットの斜視図である。
【図１５】本実施例に係るプレス成形品の製造工程を示すタイムチャート図である。
【図１６】その他のミキシング工程を示すタイムチャート図である。
【図１７】その他のプレス成形品の製造工程を示すタイムチャート図である。
【符号の説明】
【００５８】
１；パレット製造装置、３；ミキシング装置、４；プレス装置、５；搬送投入装置、７；制御装置、８；溶着装置、１２；モータ、１３；チャンバ、２０；羽根部材、２３；ホッパー、２３ａ；材料投入口、２４；開閉蓋、２５；エアシリンダ、２７；排出口、２８；開閉蓋、３０；エアシリンダ、３１；排出シュート、３１ａ；下部開放部、３５；第１成形部、３６；第２成形部、４０；プレス成形品、４０ａ；凸部、４１；ロボット、４１ａ；ロボットアーム、４２；容器、４５；断熱空間、６４ａ，６４ｂ；押圧部材、７０；パレット。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンバ内に回転可能に設けられる羽根部材を有し、該チャンバ内に投入される合成樹脂廃材を該羽根部材により攪拌溶融してゲル状物を生成するミキシング装置と、
複数の成形部を有し、該複数の成形部のそれぞれに投入されたゲル状物を同時に加圧して複数のプレス成形品を成形するプレス装置と、
前記ミキシング装置で生成され前記チャンバ内から排出されるゲル状物を前記プレス装置まで搬送して前記複数の成形部のそれぞれに投入する搬送投入装置と、を備えることを特徴とする合成樹脂製品の製造装置。
【請求項２】
前記ミキシング装置で生成される複数のゲル状物のうちの先に生成されるゲル状物の前記チャンバ内からの排出開始から前記複数の成形部のうちの１つの成形部への投入完了までの時間間隔（Ｔ１）と、後に生成されるゲル状物の前記チャンバ内からの排出開始から前記複数の成形部のうちの他の１つの成形部への投入完了までの時間間隔（Ｔ２）との比（Ｔ１／Ｔ２）が１を超えるように前記搬送投入装置を制御する制御装置を更に備える請求項１記載の合成樹脂製品の製造装置。
【請求項３】
前記ミキシング装置は、前記チャンバに連なり且つ合成樹脂廃材を貯留するホッパーと、該ホッパーに形成された前記チャンバへの材料投入口を開閉する開閉蓋と、該開閉蓋を開閉駆動させる開閉駆動源と、該チャンバ内に複数回に分割して合成樹脂廃材が投入されるように該開閉駆動源を制御する制御部と、を有している請求項１又は２に記載の合成樹脂製品の製造装置。
【請求項４】
前記羽根部材はモータにより回転可能とされており、
前記制御部は、合成樹脂廃材の複数回の分割投入のうちの先に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の前記羽根部材の回転数（Ｎ１）と、後に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の前記羽根部材の回転数（Ｎ２）との比（Ｎ１／Ｎ２）が１を超えるように前記モータを制御可能である請求項３記載の合成樹脂製品の製造装置。
【請求項５】
前記搬送投入装置は、ロボットと、該ロボットを構成するロボットアームの先端部に設けられる容器とを有しており、該ロボットの駆動によって、該容器が、前記チャンバの材料排出口に連なる排出シュートの下方開放部を塞ぐように該下方開放部の直下に位置される請求項１乃至４のいずれか一項に記載の合成樹脂製品の製造装置。
【請求項６】
前記容器は、断熱構造を有している請求項５記載の合成樹脂製品の製造装置。
【請求項７】
前記プレス装置により成形される前記複数のプレス成形品のうちの一対のプレス成形品のそれぞれの表面を重ね合わせて溶着する溶着装置を更に備え、該溶着装置は、該一対のプレス成形品の重ね合せ外周面を押圧可能な押圧部材を有している請求項１乃至６のいずれか一項に記載の合成樹脂製品の製造装置。
【請求項８】
ミキシング装置のチャンバ内に合成樹脂廃材を投入し、該チャンバ内で回転される羽根部材により該合成樹脂廃材を攪拌溶融してゲル状物を生成するミキシング工程と、
前記ミキシング工程で生成され前記チャンバ内から排出されるゲル状物をプレス装置まで搬送して該プレス装置の複数の成形部のそれぞれに投入する搬送投入工程と、
前記搬送投入工程により前記複数の成形部のそれぞれに投入されたゲル状物を同時に加圧して複数のプレス成形品を成形するプレス工程と、を備えることを特徴とする合成樹脂製品の製造方法。
【請求項９】
前記搬送投入工程では、前記ミキシング装置で生成される複数のゲル状物のうちの先に生成されるゲル状物の前記チャンバ内からの排出開始から前記複数の成形部のうちの１つの成形部への投入完了までの時間間隔（Ｔ１）と、後に生成されるゲル状物の前記チャンバ内からの排出開始から前記複数の成形部のうちの他の１つの成形部への投入完了までの時間間隔（Ｔ２）との比（Ｔ１／Ｔ２）が１を超えている請求項８記載の合成樹脂製品の製造方法。
【請求項１０】
前記ミキシング工程では、前記チャンバ内に複数回に分割して合成樹脂廃材が投入される請求項８又は９に記載の合成樹脂製品の製造方法。
【請求項１１】
前記ミキシング工程では、合成樹脂廃材の複数回の分割投入のうちの先に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の前記羽根部材の回転数（Ｎ１）と、後に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の前記羽根部材の回転数（Ｎ２）との比（Ｎ１／Ｎ２）が１を超えている請求項１０記載の合成樹脂製品の製造方法。
【請求項１２】
前記搬送投入工程では、ロボットの駆動によって、該ロボットを構成するロボットアームの先端部に設けられた容器が、前記チャンバの材料排出口に連なる排出シュートの下方開放部を塞ぐように該下方開放部の直下に位置される請求項８乃至１１のいずれか一項に記載の合成樹脂製品の製造方法。
【請求項１３】
前記容器は、断熱構造を有している請求項１２記載の合成樹脂製品の製造方法。
【請求項１４】
前記プレス工程により成形される前記複数のプレス成形品のうちの一対のプレス成形品のそれぞれの表面を重ね合わせて溶着する溶着工程を更に備え、該溶着工程では、該一対のプレス成形品の重ね合せ外周面が押圧された状態で溶着される請求項８乃至１３のいずれか一項に記載の合成樹脂製品の製造方法。
【請求項１】
チャンバ内に回転可能に設けられる羽根部材を有し、該チャンバ内に投入される合成樹脂廃材を該羽根部材により攪拌溶融してゲル状物を生成するミキシング装置と、
複数の成形部を有し、該複数の成形部のそれぞれに投入されたゲル状物を同時に加圧して複数のプレス成形品を成形するプレス装置と、
前記ミキシング装置で生成され前記チャンバ内から排出されるゲル状物を前記プレス装置まで搬送して前記複数の成形部のそれぞれに投入する搬送投入装置と、を備えることを特徴とする合成樹脂製品の製造装置。
【請求項２】
前記ミキシング装置で生成される複数のゲル状物のうちの先に生成されるゲル状物の前記チャンバ内からの排出開始から前記複数の成形部のうちの１つの成形部への投入完了までの時間間隔（Ｔ１）と、後に生成されるゲル状物の前記チャンバ内からの排出開始から前記複数の成形部のうちの他の１つの成形部への投入完了までの時間間隔（Ｔ２）との比（Ｔ１／Ｔ２）が１を超えるように前記搬送投入装置を制御する制御装置を更に備える請求項１記載の合成樹脂製品の製造装置。
【請求項３】
前記ミキシング装置は、前記チャンバに連なり且つ合成樹脂廃材を貯留するホッパーと、該ホッパーに形成された前記チャンバへの材料投入口を開閉する開閉蓋と、該開閉蓋を開閉駆動させる開閉駆動源と、該チャンバ内に複数回に分割して合成樹脂廃材が投入されるように該開閉駆動源を制御する制御部と、を有している請求項１又は２に記載の合成樹脂製品の製造装置。
【請求項４】
前記羽根部材はモータにより回転可能とされており、
前記制御部は、合成樹脂廃材の複数回の分割投入のうちの先に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の前記羽根部材の回転数（Ｎ１）と、後に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の前記羽根部材の回転数（Ｎ２）との比（Ｎ１／Ｎ２）が１を超えるように前記モータを制御可能である請求項３記載の合成樹脂製品の製造装置。
【請求項５】
前記搬送投入装置は、ロボットと、該ロボットを構成するロボットアームの先端部に設けられる容器とを有しており、該ロボットの駆動によって、該容器が、前記チャンバの材料排出口に連なる排出シュートの下方開放部を塞ぐように該下方開放部の直下に位置される請求項１乃至４のいずれか一項に記載の合成樹脂製品の製造装置。
【請求項６】
前記容器は、断熱構造を有している請求項５記載の合成樹脂製品の製造装置。
【請求項７】
前記プレス装置により成形される前記複数のプレス成形品のうちの一対のプレス成形品のそれぞれの表面を重ね合わせて溶着する溶着装置を更に備え、該溶着装置は、該一対のプレス成形品の重ね合せ外周面を押圧可能な押圧部材を有している請求項１乃至６のいずれか一項に記載の合成樹脂製品の製造装置。
【請求項８】
ミキシング装置のチャンバ内に合成樹脂廃材を投入し、該チャンバ内で回転される羽根部材により該合成樹脂廃材を攪拌溶融してゲル状物を生成するミキシング工程と、
前記ミキシング工程で生成され前記チャンバ内から排出されるゲル状物をプレス装置まで搬送して該プレス装置の複数の成形部のそれぞれに投入する搬送投入工程と、
前記搬送投入工程により前記複数の成形部のそれぞれに投入されたゲル状物を同時に加圧して複数のプレス成形品を成形するプレス工程と、を備えることを特徴とする合成樹脂製品の製造方法。
【請求項９】
前記搬送投入工程では、前記ミキシング装置で生成される複数のゲル状物のうちの先に生成されるゲル状物の前記チャンバ内からの排出開始から前記複数の成形部のうちの１つの成形部への投入完了までの時間間隔（Ｔ１）と、後に生成されるゲル状物の前記チャンバ内からの排出開始から前記複数の成形部のうちの他の１つの成形部への投入完了までの時間間隔（Ｔ２）との比（Ｔ１／Ｔ２）が１を超えている請求項８記載の合成樹脂製品の製造方法。
【請求項１０】
前記ミキシング工程では、前記チャンバ内に複数回に分割して合成樹脂廃材が投入される請求項８又は９に記載の合成樹脂製品の製造方法。
【請求項１１】
前記ミキシング工程では、合成樹脂廃材の複数回の分割投入のうちの先に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の前記羽根部材の回転数（Ｎ１）と、後に分割投入される合成樹脂廃材を攪拌する際の前記羽根部材の回転数（Ｎ２）との比（Ｎ１／Ｎ２）が１を超えている請求項１０記載の合成樹脂製品の製造方法。
【請求項１２】
前記搬送投入工程では、ロボットの駆動によって、該ロボットを構成するロボットアームの先端部に設けられた容器が、前記チャンバの材料排出口に連なる排出シュートの下方開放部を塞ぐように該下方開放部の直下に位置される請求項８乃至１１のいずれか一項に記載の合成樹脂製品の製造方法。
【請求項１３】
前記容器は、断熱構造を有している請求項１２記載の合成樹脂製品の製造方法。
【請求項１４】
前記プレス工程により成形される前記複数のプレス成形品のうちの一対のプレス成形品のそれぞれの表面を重ね合わせて溶着する溶着工程を更に備え、該溶着工程では、該一対のプレス成形品の重ね合せ外周面が押圧された状態で溶着される請求項８乃至１３のいずれか一項に記載の合成樹脂製品の製造方法。
【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１６】
【図１７】
【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１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１０−８９４６９（Ｐ２０１０−８９４６９Ａ）
【公開日】平成２２年４月２２日（２０１０．４．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２６４５４９（Ｐ２００８−２６４５４９）
【出願日】平成２０年１０月１０日（２００８．１０．１０）
【出願人】（３９８０００９５６）株式会社コーハン (14)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年４月２２日（２０１０．４．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月１０日（２００８．１０．１０）
【出願人】（３９８０００９５６）株式会社コーハン (14)
【Ｆターム（参考）】
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