特開 2022-164476 パネル構造体の製造装置、およびパネル構造体の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022164476

(43)【公開日】2022-10-27

(54)【発明の名称】パネル構造体の製造装置、およびパネル構造体の製造方法

(51)【国際特許分類】

   B29C 65/08 20060101AFI20221020BHJP

   B29C 65/32 20060101ALI20221020BHJP

   E04C 2/20 20060101ALI20221020BHJP

【ＦＩ】

B29C65/08

B29C65/32

E04C2/20 B

E04C2/20 E

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021069991

(22)【出願日】2021-04-16

(71)【出願人】

【識別番号】000006208

【氏名又は名称】三菱重工業株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】309036221

【氏名又は名称】三菱重工機械システム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】小山 貴之

(72)【発明者】

【氏名】▲高▼木 清嘉

(72)【発明者】

【氏名】仙入 克也

(72)【発明者】

【氏名】高桑 義直

(72)【発明者】

【氏名】三宅 孝之

(72)【発明者】

【氏名】相川 勝英

【テーマコード（参考）】

2E162

4F211

【Ｆターム（参考）】

2E162CD05

2E162CD09

4F211AD08

4F211AD21

4F211AG18

4F211TA01

4F211TC03

4F211TD05

4F211TH17

4F211TH18

4F211TJ15

4F211TN16

4F211TN22

4F211TQ03

(57)【要約】

【課題】パネル構造体を熱融着で適切に製造すること。
【解決手段】パネル構造体の製造装置は、熱可塑性樹脂の表面を凹凸形状に賦形して板状のコア部材を形成する賦形装置とコア部材の表面を選択的に加熱する加熱装置と、加熱装置が加熱したコア部材の加熱箇所と、板状のフェイスプレートとを加圧してコア部材と、フェイスプレートとを融着する加圧装置と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

熱可塑性樹脂の表面を凹凸形状に賦形して板状のコア部材を形成する賦形装置と
前記コア部材の表面を選択的に加熱する加熱装置と、
前記加熱装置が加熱した前記コア部材の加熱箇所と、板状のフェイスプレートとを加圧して前記コア部材と、前記フェイスプレートとを融着する加圧装置と、
を備える、パネル構造体の製造装置。

【請求項2】

前記加熱装置の加熱のタイミングを制御する制御装置を備える、
請求項１に記載のパネル構造体の製造装置。

【請求項3】

前記賦形装置は、前記熱可塑性樹脂を波形状に賦形する、
請求項１または２に記載のパネル構造体の製造装置。

【請求項4】

前記加熱装置は、前記コア部材に形成された凹凸形状の頂点部を加熱する、
請求項１から３のいずれか１項に記載のパネル構造体の製造装置。

【請求項5】

前記加熱装置は、前記賦形装置に設けられている、
請求項１から４のいずれか１項に記載のパネル構造体の製造装置。

【請求項6】

前記賦形装置は、歯車であり、
前記歯車は、歯部の山部および谷部に孔部を有し、
前記加熱装置は、前記孔部を用いて前記コア部材を加熱する、
請求項１から５のいずれか１項に記載のパネル構造体の製造装置。

【請求項7】

前記加熱装置は、前記孔部を通過する電熱線または前記孔部を通過する蒸気を用いて、前記歯車を加熱させて前記コア部材を加熱する、
請求項６に記載のパネル構造体の製造装置。

【請求項8】

前記賦形装置は、歯車であり、
前記加熱装置は、前記歯車の外部に磁場を発生させ、誘導抵抗を用いて、前記コア部材を加熱する、
請求項１から５のいずれか１項に記載のパネル構造体の製造装置。

【請求項9】

前記コア部材と、前記フェイスプレートとの融着を補助する融着補助装置を備える、
請求項１から８のいずれか１項に記載のパネル構造体の製造装置。

【請求項10】

前記融着補助装置は、超音波加熱装置である、
請求項９に記載のパネル構造体の製造装置。

【請求項11】

熱可塑性樹脂の表面を凹凸形状に賦形して板状のコア部材を形成するステップと
前記コア部材の表面を選択的に加熱するステップと、
前記コア部材の加熱箇所と、板状のフェイスプレートとを加圧して前記コア部材と、前記フェイスプレートとを融着するステップと、
を含む、パネル構造体の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、パネル構造体の製造装置、およびパネル構造体の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

超音波融着機を用いて、複数のシートを融着させることで複合シートを製造することのできる技術が知られている（例えば、特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１９－１８８８０２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

段ボールを製造する従来のコルゲータを用いて、自動車、電車、他のモビリティ製品、および建築材料などに用いられる、熱可塑性樹脂を含むサンドイッチパネルを融着して製造することが検討されており、２つの熱可塑性樹脂を融着させるためには、熱可塑性樹脂に適切な熱および圧力を付与する必要がある。しかしながら、熱可塑性樹脂の樹脂材料の種類および昇温状態によっては圧力が不足してしまい、パネル構造体を適切に製造することができない可能性がある。

【0005】

本開示は、パネル構造体を融着で適切に製造することのできるパネル構造体の製造装置、およびパネル構造体の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】

【0006】

本開示の一態様に係るパネル構造体の製造装置は、熱可塑性樹脂の表面を凹凸形状に賦形して板状のコア部材を形成する賦形装置と前記コア部材の表面を選択的に加熱する加熱装置と、前記加熱装置が加熱した前記コア部材の加熱箇所と、板状のフェイスプレートとを加圧して前記コア部材と、前記フェイスプレートとを融着する加圧装置と、を備える。

【0007】

本開示の一態様に係るパネル構造体の製造方法は、熱可塑性樹脂の表面を凹凸形状に賦形して板状のコア部材を形成するステップと前記コア部材の表面を選択的に加熱するステップと、前記加熱装置が加熱した前記コア部材の加熱箇所と、板状のフェイスプレートとを加圧して前記コア部材と、前記フェイスプレートとを融着するステップと、を含む。

【発明の効果】

【0008】

本開示によれば、パネル構造体を熱融着で適切に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、第１実施形態に係るパネル構造体を熱融着で製造する製造装置の構成例を示すブロック図である。

【図2】図２は、第１実施形態に係る製造装置の構成を模式的に示す図である。

【図3A】図３Ａは、第１実施形態に係るコア部材の凹凸形状の一例を説明するための図である。

【図3B】図３Ｂは、第１実施形態に係るコア部材の凹凸形状の一例を説明するための図である。

【図3C】図３Ｃは、第１実施形態に係るコア部材の凹凸形状の一例を説明するための図である。

【図4A】図４Ａは、第１実施形態に係る樹脂シートを加熱する方法を説明するための図である。

【図4B】図４Ｂは、第１実施形態に係る樹脂シートを加熱する方法を説明するための図である。

【図5】図５は、第１実施形態に係るパネル構造体の製造方法の一例を示すフローチャートである。

【図6】図６は、第２実施形態に係る製造装置の構成を模式的に示す図である。

【図7】図７は、第２実施形態に係る樹脂シートを加熱する方法を説明するための図である。

【図8】図８は、第２実施形態に係るパネル構造体の製造方法の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、添付図面を参照して、本発明に係る実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含む。また、以下の実施形態において、同一の部位には同一の符号を付することにより重複する説明を省略する。

【0011】

［第１実施形態］
図１を用いて、第１実施形態に係るパネル構造体を熱融着で製造する製造装置について説明する。図１は、第１実施形態に係るパネル構造体を熱融着で製造する製造装置の構成例を示すブロック図である。

【0012】

図１に示すように、パネル構造体の製造装置１は、搬送装置１０と、賦形装置１２と、加熱装置１４と、搬送装置１６と、加圧装置１８と、制御装置２０と、を備える。製造装置１は、コア部材と、フェイスプレートとを適切に融着させて、パネル構造体を適切に製造することのできる装置である。

【0013】

搬送装置１０は、賦形装置１２にパネル構造体のコア部材となる熱可塑性樹脂のシートを搬送する。搬送装置１０が搬送する熱可塑性樹脂は、ポリアミド樹脂、ポリプロピレン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルケトンケトン、およびポリフェニレンサルファイドなどが例示されるが、これらに限定されない。熱可塑性樹脂は、強化繊維を含んだ熱可塑性の強化繊維プラスチック（ＦＲＰ：Fiber Reinforced Plastics）であることが好ましい。強化繊維プラスチックは、例えば、ガラス繊維強化プラスチック（ＧＦＲＰ：Glass Fiber Reinforced Plastics）、および炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ：Carbon Fiber Reinforced Plastics）であることが好ましい。

【0014】

賦形装置１２は、搬送装置から搬送された熱可塑性樹脂の表面を凹凸形状に賦形して、コア部材を生成する。凹凸形状には、片面のみに凸部が形成された片面凸型、両面に凸部が形成された両面凸型、および両面が波形状（コルゲート形状）に形成された波型の各種の形状を含み得る。賦形装置１２は、熱可塑性樹脂の表面をその他の形状に賦形してコア部材を形成してもよい。

【0015】

図３Ａと、図３Ｂと、図３Ｃとを用いて、賦形装置１２が賦形するコア部材の凹凸形状について説明する。図３Ａから図３Ｃは、第１実施形態に係るコア部材の凹凸形状の一例を説明するための図である。

【0016】

図３Ａに示すように、コア部材Ｃは、樹脂シート２２の片面に凸部２４が複数形成された形状であり得る。この場合、賦形装置１２は、樹脂シート２２の片面に凸部２４を形成することで、コア部材Ｃを形成する。

【0017】

図３Ｂに示すように、コア部材Ｃａは、樹脂シート２２の片面に凸部２４が複数形成された形状であり得る。この場合、賦形装置１２は、樹脂シート２２の両面に凸部２４を形成することで、コア部材Ｃａを形成する。

【0018】

図３Ｃに示すように、コア部材Ｃｂは、樹脂シート２２の表面に波形状の波部２６が形状であり得る。この場合、賦形装置１２は、樹脂シート２２の両面に波部２６することで、コア部材Ｃｂを形成する。

【0019】

加熱装置１４は、賦形装置１２が賦形した熱可塑性樹脂の表面を加熱する。加熱装置１４は、例えば、熱可塑性樹脂の表面に形成された凹凸部の頂点を加熱する。加熱装置１４は、例えば、熱可塑性樹脂の表面に形成された凹凸部の頂点を選択的に加熱してもよい。加熱装置１４は、例えば、１５０℃から３５０℃の範囲で加熱し得るが、加熱する温度はこれに限定されない。加熱装置１４は、例えば、賦形装置１２の内部に設けられる。加熱装置１４は、加熱した熱可塑性樹脂を加圧装置１８に搬送する。

【0020】

搬送装置１６は、加圧装置１８にパネル構造体のフェイスプレートとなる熱可塑性樹脂のシートを搬送する。搬送装置１６が搬送する熱可塑性樹脂は、ポリアミド樹脂、ポリプロピレン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルケトンケトン、およびポリフェニレンサルファイドなどが例示されるが、これらに限定されない。熱可塑性樹脂は、強化繊維を含んだ熱可塑性の強化繊維プラスチックであることが好ましい。強化繊維プラスチックは、例えば、ガラス繊維強化プラスチック、および炭素繊維強化プラスチックであることが好ましい。搬送装置１６が搬送する熱可塑性樹脂のシートの材料は、搬送装置１０が搬送する熱可塑性樹脂のシートの材料と同じであってよいし、異なっていてもよい。

【0021】

加圧装置１８は、賦形装置１２から搬送されたパネル構造体のコア部材となる熱可塑性樹脂のシートと、搬送装置１６から搬送されたパネル構造体のフェイスプレートとなる熱可塑性樹脂のシートとを加圧して、融着させる。加圧装置１８は、例えば、加熱装置１４により加熱された部分を選択的に加圧することで、賦形装置１２から搬送されたパネル構造体のコア部材となる熱可塑性樹脂のシートと、搬送装置１６から搬送されたパネル構造体のフェイスプレートとなる熱可塑性樹脂のシートとを融着する。加圧装置１８により、片面にフェイスプレートを有するパネル構造体が製造される。

【0022】

制御装置２０は、製造装置１の各部を制御する。制御装置２０は、例えば、加熱装置１４を制御して、熱可塑性樹脂を加熱するタイミングを制御する。制御装置２０は、例えば、加圧装置１８を制御して、賦形装置１２から搬送された熱可塑性樹脂のシートと、搬送装置１６から搬送された熱可塑性樹脂のシートとを、加圧するタイミングを制御する。

【0023】

図２を用いて、第１実施形態に係る製造装置の詳細について説明する。図２は、第１実施形態に係る製造装置の構成を模式的に示す図である。

【0024】

図２に示すように、製造装置１は、ベルトロール３０と、張力ロール３２と、加圧ベルト３４と、第１ロール３６と、第２ロール３８と、第１ガイドロール４０と、加熱部４２と、第３ロール４４と、第２ガイドロール４６と、を備える。

【0025】

ベルトロール３０と、張力ロール３２と、加圧ベルト３４と、第１ロール３６と、第２ロール３８とは、片面パネル構造体を形成するシングルフェーサとも呼ばれ得る。第３ロール４４と、後段の図示しない加圧装置は、両面パネル構造体を形成するダブルフェーサとも呼ばれ得る。

【0026】

ベルトロール３０は、図示しない駆動装置により駆動回転可能である。張力ロール３２は、ベルトロール３０と所定間隔を空けて回転自在に支持される。加圧ベルト３４は、無端のベルトであって、ベルトロール３０と張力ロール３２との間に掛け回される。

【0027】

第１ロール３６は、図示しない駆動装置により駆動回転可能であり、外周面が波形状に形成される。言い換えれば、第１ロール３６は、歯車であり得る。第１ロール３６は、ベルトロール３０と張力ロール３２との間で、加圧ベルト３４のＺ方向における下方に配置され、波形状の外周面が加圧ベルト３４の下面に加圧状態で当接する。ベルトロール３０と、張力ロール３２と、加圧ベルト３４とは、図１に示す、加圧装置１８の一種であり得る。ベルトロール３０と、張力ロール３２と、加圧ベルト３４とは、加圧機構とも呼ばれ得る。

【0028】

第２ロール３８は、外周面が波形状に形成される。すなわち、第２ロール３８は、歯車であり得る。第２ロール３８は、外周面が第１ロール３６と噛み合うような波形状に形成される。第２ロール３８は、第１ロール３６のＺ方向における下方で、第１ロール３６の外周面に噛み合う。

【0029】

第１ガイドロール４０には、パネル構造体のフェイスプレートとなる熱可塑性樹脂の樹脂シートＳ１が巻き付けられる。樹脂シートＳ１は、ベルトロール３０が回転することにより、加圧ベルト３４と共に、加圧ベルト３４と、第１ロール３６との間の隙間に搬送される。ここで、樹脂シートＳ１は、樹脂シートＳ２と融着するための所定温度以上に加熱された状態で、搬送されることが好ましい。所定温度は、樹脂の種類などに応じて、任意に変更し得る。ベルトロール３０と、第１ガイドロール４０とは、図１に示す、搬送装置１０の一種であり得る。

【0030】

パネル構造体のコア部材となる熱可塑性樹脂の樹脂シートＳ２は、図示しない搬送装置などにより、第１ロール３６と、第２ロール３８との隙間に搬送される。第１ロール３６と、第２ロール３８とは、噛み合い部で表面を波形状に賦形する。第１ロール３６と、第２ロール３８とは、図１に示す賦形装置１２であり得る。

【0031】

第１ロール３６は、加熱部４２を備える。表面が波形状に賦形された樹脂シートＳ２は加熱部４２により加熱されながら、第１ロール３６により加圧ベルト３４と、第１ロール３６との間の隙間に搬送される。

【0032】

図４Ａと、図４Ｂとを用いて、第１実施形態に係る樹脂シートを加熱する方法を説明する。図４Ａと、図４Ｂとは、第１実施形態に係る樹脂シートを加熱する方法を説明するための図である。

【0033】

図４Ａは、第１ロール３６の外径に形成された波形状の一つである歯部６０を示している。図４Ａに示すように、歯部６０は、先端部６２に孔部６４を有する。図４Ａにおいて、孔部６４の数は「３」であるが、孔部６４の数は「３」よりも多くてもよいし、少なくてもよい。孔部６４の数、位置、および大きさは、設計に応じて任意に変更し得る。

【0034】

加熱部４２は、例えば、図示しない電熱線を有する発熱装置であり得る。例えば、孔部６４に電熱線を通して電熱線を発熱させることで、先端部６２の少なくとも一部を加熱する。この場合、加熱部４２は、電熱線により加熱された先端部６２により、樹脂シートＳ２を加熱する。

【0035】

加熱部４２は、例えば、高温の蒸気を噴出する蒸気発生装置であり得る。この場合、加熱部４２は、高温の蒸気を孔部６４から噴出することにより、先端部６２の少なくとも一部を加熱する。この場合、加熱部４２は、高温蒸気により加熱された先端部６２により、樹脂シートＳ２を加熱する。

【0036】

加熱部４２は、例えば、励磁コイルを有する磁場加熱装置であり得る。この場合、加熱部４２は、例えば、歯部６０の外部に磁場を発生させ、誘導抵抗を用いて、樹脂シートＳ２を加熱する。加熱部４２は、例えば、歯部６０の先端部６２に磁場を印加することで、誘導抵抗により先端部６２を発熱させることで、樹脂シートＳ２を加熱する。なお、加熱部４２は、樹脂シートＳ１が所定温度以に加熱された状態で搬送されていない場合には、樹脂シートＳ２も加熱するとよい。

【0037】

図４Ｂに示すように、孔部６４は、第１ロール３６において、歯部６０と、歯部６０との間の、谷部６６に形成されてもよい。具体的には、後述の樹脂シートＳ２と、樹脂シートＳ３とを融着する場合には、谷部６６に形成された孔部６４に電熱線または高温蒸気を通過させて、谷部６６を加熱するとよい。

【0038】

加熱部４２は、樹脂シートＳ２を選択的に加熱することが好ましい。加熱部４２は、樹脂シートＳ２の表面の波形状の頂点部分を選択的に加熱することが好ましい。具体的には、加熱部４２は、樹脂シートＳ２の表面の波形状の頂点部のうち、融着部分を選択して加熱することが好ましい。

【0039】

制御装置２０は、加熱部４２を制御して、樹脂シートＳ２を加熱させる。制御装置２０は、例えば、第１ロール３６の賦形が終わった直後の歯部６０を加熱するように加熱部４２を制御する。制御装置２０は、加熱部４２を制御して、樹脂シートＳ２の波形状の頂点部分を選択的に加熱させる。具体的には、制御装置２０は、加熱部４２を制御して、樹脂シートＳ２の表面の波形状の頂点部分のうち、融着部分を選択して加熱させる。制御装置２０は、加熱部４２を制御して、樹脂シートＳ１と、樹脂シートＳ２とが融着される直前に所望の温度となるように加熱部４２を加熱させる。制御装置２０は、融着後には速やかに冷却することが好ましいため、第１ロール３６が１回転のうち、融着する直前の１／４から１／２周程度の範囲において加熱が完了するように、加熱部４２を制御する。

【0040】

樹脂シートＳ２の加熱が完了すると、樹脂シートＳ１と、樹脂シートＳ２とは加圧ベルト３４により加圧されることで融着する。樹脂シートＳ１と、樹脂シートＳ２との融着箇所が冷却することで融着部が形成される。これにより、フェイスプレートが片面のみに有する、片面パネル構造体Ｐ１が形成される。

【0041】

また、樹脂シートＳ１と、樹脂シートＳ２との融着後、樹脂シートＳ１と、樹脂シートＳ２とを冷却する図示しない冷却装置が設けられていてもよい。この場合、冷却装置は、樹脂シートＳ１と、樹脂シートＳ２との融着後に少なくとも融着箇所を冷却するように構成され得る。冷却装置は、冷却水を用いて冷却する水冷構造を有していてもよいし、冷却風を用いて冷却する空冷構造を有していてもよい。冷却装置を設けることで、樹脂シートＳ１と、樹脂シートＳ２とを適切に冷却することができるようになる。

【0042】

また、図示しないが、第１ロール３６と加圧ベルト３４との加圧力を調整可能な加圧力調整装置が設けられる。加圧力調整装置は、例えば、油圧シリンダを有し、駆動ロッドの先端部が張力ロール３２の支持軸に連結される。そのため、ベルトロール３０に対して、油圧シリンダにより張力ロール３２を接近離反させることで加圧ベルト３４の張力を調整し、第１ロール３６と加圧ベルト３４の間に搬送される樹脂シートＳ１と樹脂シートＳ２とに対する加圧力を調整することができる。

【0043】

図２に戻る。片面パネル構造体Ｐ１は、張力ロール３２と、第３ロール４４との間の隙間に搬送される。

【0044】

第３ロール４４は、加熱部４２を有する。第３ロール４４は、外周面が波形状に形成される。すなわち、第３ロール４４は、歯車であり得る。第３ロール４４は、樹脂シートＳ２の表面の波形状と噛み合うように形成されている。片面パネル構造体Ｐ１は、樹脂シートＳ１が融着されていない表面が波形状に賦形された樹脂シートＳ２が加熱部４２により加熱されながら、第３ロール４４により図示しない加圧ベルトを含む加圧装置に搬送される。

【0045】

パネル構造体のフェイスプレートとなる熱可塑性樹脂の樹脂シートＳ３は、第２ガイドロール４６に巻き付けられ、図示しない加圧装置に搬送される。

【0046】

片面パネル構造体Ｐ１は、樹脂シートＳ１が融着されていない表面が波形状に賦形された樹脂シートＳ２の加熱が完了すると、樹脂シートＳ２と、樹脂シートＳ３とを図示しない加圧装置により加圧することで融着する。樹脂シートＳ２と、樹脂シートＳ３との融着箇所が冷却することで融着部が形成される。これにより、コア部材の両面にフェイスプレートを有する、両面パネル構造体が形成される。

【0047】

また、樹脂シートＳ２と、樹脂シートＳ３との融着後、樹脂シートＳ２と、樹脂シートＳ３とを冷却する図示しない冷却装置が設けられていてもよい。この場合、冷却装置は、樹脂シートＳ２と、樹脂シートＳ３との融着後に少なくとも融着箇所を冷却するように構成され得る。冷却装置は、冷却水を用いて冷却する水冷構造を有していてもよいし、冷却風を用いて冷却する空冷構造を有していてもよい。冷却装置を設けることで、樹脂シートＳ２と、樹脂シートＳ３とを適切に冷却することができるようになる。

【0048】

［パネル構造体の製造方法］
図５を用いて、第１実施形態に係るパネル構造体の製造方法について説明する。図５は、第１実施形態に係るパネル構造体の製造方法の一例を示すフローチャートである。

【0049】

まず、ベルトロール３０と、第１ガイドロール４０とは、フェイスプレートとなる樹脂シートＳ１を加圧ベルト３４と、第１ロール３６との間の隙間に搬送する（ステップＳ１０）。図示しない搬送装置などは、コア部材となる樹脂シートＳ２を第１ロール３６と、第２ロール３８との隙間に搬送する（ステップＳ１２）。

【0050】

第１ロール３６と、第２ロール３８とは、噛み合い部で樹脂シートＳ２表面を波形状に賦形する（ステップＳ１４）。第１ロール３６に設けられた加熱部４２は、樹脂シートＳ２の一方の面において、波形状の頂点部を選択的に加熱する（ステップＳ１６）。

【0051】

加圧ベルト３４は、樹脂シートＳ１と、樹脂シートＳ２の加熱された箇所とに圧力を加えて、樹脂シートＳ１と、樹脂シートＳ２とを融着する（ステップＳ１８）。これにより、片面パネル構造体Ｐ１が形成される。

【0052】

加圧ベルト３４と、第１ロール３６とは、片面パネル構造体Ｐ１を張力ロール３２と、第３ロール４４との間の隙間に搬送する（ステップＳ２０）。第３ロール４４に設けられた加熱部４２は、樹脂シートＳ２の他方の面において、波形状の頂点部を選択的に加熱する（ステップＳ２２）。図示しない搬送装置などは、第２ガイドロール４６に巻き付けられた、フェイスプレートとなる樹脂シートＳ３を図示しない加圧装置に搬送する（ステップＳ２４）。

【0053】

図示しない加圧装置は、樹脂シートＳ２の加熱された箇所と、樹脂シートＳ３とに圧力を加えて、樹脂シートＳ２と、樹脂シートＳ３とを融着する（ステップＳ２６）。これにより、両面パネル構造体が形成される。

【0054】

上述の通り、第１実施形態は、コア部材となる樹脂シートＳ２の波型形状の一部を選択的に加熱し、フェイスプレートとなる樹脂シートＳ１または樹脂シートＳ３と、樹脂シートＳ２とに圧力を加えて、融着する。これにより、第１実施形態は、パネル構造体を熱融着で適切に製造することができる。

【0055】

［第２実施形態］
図６を用いて、第２実施形態に係る製造装置の詳細について説明する。図６は、第２実施形態に係る製造装置の構成を模式的に示す図である。

【0056】

図６に示すように、製造装置１Ａは、融着補助装置４８を備える点で、図２に示す、製造装置１とは異なる。

【0057】

融着補助装置４８は、ベルトロール３０と、張力ロール３２と、加圧ベルト３４とを含む加圧機構に設けられる。融着補助装置４８は、例えば、加圧ベルト３４が圧力を加える箇所の近傍に設けられる。融着補助装置４８は、例えば、加圧ベルト３４が樹脂シートＳ１と、樹脂シートＳ２とを融着する際に、融着を補助する機能を有する。融着補助装置４８は、例えば、超音波を対象に印加することで対象を加熱する超音波発生装置である。

【0058】

図７を用いて、第２実施形態に係る樹脂シートを加熱する方法を説明する。図７は、第２実施形態に係る樹脂シートを加熱する方法を説明するための図である。

【0059】

図７は、第１ロール３６の外径に形成された波形状の一つである歯部６０と、融着補助装置４８とを示している。

【0060】

第２実施形態では、加熱部４２は、歯部６０の先端部６２を発熱させて、樹脂シートＳ２の加熱箇所５０を加熱する。融着補助装置４８は、樹脂シートＳ２の加熱箇所５０に対して超音波を照射して、加熱箇所５０を加熱する。すなわち、第２実施形態では、加熱部４２と、融着補助装置４８とを用いて、樹脂シートＳ１と、樹脂シートＳ２とを加熱する。これにより、第２実施形態では加熱部４２による発熱温度を低くすることができる。

【0061】

図６に戻る。融着補助装置４８は、例えば、片面パネル構造体Ｐ１に樹脂シートＳ３を融着する図示しない加圧装置に設けられてもよい。この場合、融着補助装置４８は、例えば、片面パネル構造体Ｐ１と、樹脂シートＳ２とを融着する際に、融着を補助する機能を有する。融着補助装置４８が融着を補助する方法については、樹脂シートＳ１と、樹脂シートＳ２との融着を補助する方法と同じなので、説明を省略する。

【0062】

第２実施形態では、融着補助装置４８は、超音波を照射する超音波発生装置であるものとして説明したが、これは例示であり、本開示を限定するものではない。融着補助装置４８は、例えば、加圧ベルト３４による圧力の付与を補助するように圧力を付与する、圧力付与装置であってもよい。

【0063】

［パネル構造体の製造方法］
図８を用いて、第２実施形態に係るパネル構造体の製造方法について説明する。図８は、第２実施形態に係るパネル構造体の製造方法の一例を示すフローチャートである。

【0064】

ステップＳ４０からステップＳ４６、ステップＳ５０からステップＳ５４、およびステップＳ５８からステップＳ６０は、それぞれ、ステップＳ１０からステップＳ２６の処理と同一の処理なので説明を省略する。

【0065】

ステップＳ４６の後、融着補助装置４８は、加熱部４２が加熱した箇所と同一箇所を、補助的に加熱する（ステップＳ４８）。ステップＳ４６の処理と、ステップＳ４８の処理とは、同時に行ってもよい。

【0066】

ステップＳ５４の後、融着補助装置４８は、加熱部４２が加熱した箇所と同一箇所を、補助的に加熱する（ステップＳ５６）。ステップＳ５４の処理と、ステップＳ５６の処理とは、同時に行ってもよい。

【0067】

上述の通り、第２実施形態は、コア部材となる樹脂シートＳ２の波型形状の一部を選択的に加熱する際に、加熱した箇所を融着補助装置４８により補助的に加熱する。これにより、第２実施形態は、加熱部４２のよる樹脂シートＳ２の加熱温度を低くすることができる。その結果、第２実施形態は、樹脂シートＳ２の加熱後の冷却が容易となるので、製品の品質を向上させることができる。

【0068】

［効果］
実施形態に記載のパネル構造体の製造装置、およびパネル構造体の製造方法は、例えば以下のように把握される。

【0069】

第１の態様のパネル構造体の製造装置は、熱可塑性樹脂の表面を凹凸形状に賦形して板状のコア部材を形成する賦形装置１２とコア部材の表面を選択的に加熱する加熱装置１４と、加熱装置１４が加熱したコア部材の加熱箇所と、板状のフェイスプレートとを加圧してコア部材と、前記フェイスプレートとを融着する加圧装置１８と、を備える。

【0070】

第１の態様のパネル構造体の製造装置は、コア部材の表面のうち、フェイスプレートとの融着箇所を選択的に加熱する。第１の態様のパネル構造体の製造装置は、コア部材の加熱箇所と、フェイスプレートとを加圧することで、コア部材と、フェイスプレートとを加熱する。これにより、第１の態様のパネル構造体の製造装置は、パネル構造体を熱融着で適切に製造することができる。

【0071】

第２の態様のパネル構造体の製造装置は、加熱装置１４の加熱のタイミングを制御する制御装置２０を備える。これにより。第２の態様のパネル構造体の製造装置は、コア部材と、フェイスプレートを融着する際の加熱のタイミングを適切に制御することができる。

【0072】

第３の態様のパネル構造体の製造装置は、賦形装置１２は、熱可塑性樹脂を波形状に賦形する。これにより、第３の態様のパネル構造体の製造装置は、コア部材が波形状に形成された、パネル構造体を熱融着で製造することができる。

【0073】

第４の態様のパネル構造体の製造装置は、加熱装置１４は、コア部材に形成された凹凸形状の頂点部を加熱する。これにより、第４の態様のパネル構造体の製造装置は、コア部材と、フェイスプレートとを融着する際に、コア部材を適切に加熱することができる。

【0074】

第５の態様のパネル構造体の製造装置は、加熱装置１４は、賦形装置１２に設けられている。これにより、第５の態様のパネル構造体の製造装置は、賦形装置１２を用いて、コア部材を加熱することができる。その結果、第５の態様のパネル構造体の製造装置は、コア部材を容易に加熱することができる。

【0075】

第６の態様のパネル構造体の製造装置は、賦形装置１２は、歯車であり、歯車は、歯部の山部および谷部に孔部を有し、加熱装置１４は、孔部を用いてコア部材を加熱する。これにより、第６の態様のパネル構造体の製造装置は、賦形装置１２と、波形状に形成されたコア部材とを噛み合わせながらコア部材を加熱することができる。その結果、第６の態様のパネル構造体の製造装置は、コア部材を適切に加熱することができる。

【0076】

第７の態様のパネル構造体の製造装置は、加熱装置１４は、孔部を通過する電熱線または孔部を通過する蒸気を用いて、前記歯車を加熱させて前記コア部材を加熱する。これにより、第７の態様のパネル構造体の製造装置は、コア部材をより適切に加熱することができる。

【0077】

第８の態様のパネル構造体の製造装置は、賦形装置１２は、歯車であり、加熱装置１４は、歯車の外部に磁場を発生させ、誘導抵抗を用いて、コア部材を加熱する。これにより、第８の態様のパネル構造体の製造装置は、コア部材をより適切に加熱することができる。

【0078】

第９の態様のパネル構造体の製造装置は、コア部材と、フェイスプレートとの融着を補助する融着補助装置４８を備える。これにより、第９の態様のパネル構造体の製造装置は、加圧装置１８によるコア部材と、フェイスプレートとの融着を補助することができる。これにより、第９の態様のパネル構造体の製造装置は、パネル構造体を熱融着でより適切に製造することができる。

【0079】

第１０の態様のパネル構造体の製造装置は、融着補助装置４８は、超音波加熱装置である。これにより、第１０の態様のパネル構造体の製造装置は、コア部材と、フェイスプレートを融着するために加熱装置１４でコア部材を加熱する際に、融着補助装置４８は、加熱装置１４が加熱する箇所を補助的に加熱することができる。その結果、第１０の態様のパネル構造体の製造装置は、パネル構造体を熱融着でより適切に製造することができる。

【0080】

第１１の態様のパネル構造体の製造方法は、熱可塑性樹脂の表面を凹凸形状に賦形して板状のコア部材を形成するステップとコア部材の表面を選択的に加熱するステップと、コア部材の加熱箇所と、板状のフェイスプレートとを加圧してコア部材と、フェイスプレートとを融着するステップと、を含む。

【0081】

第１２の態様のパネル構造体の製造方法は、コア部材の表面のうち、フェイスプレートとの融着箇所を選択的に加熱する。第１１の態様のパネル構造体の製造方法は、コア部材の加熱箇所と、フェイスプレートとを加圧することで、コア部材と、フェイスプレートとを加熱する。これにより、第１１の態様のパネル構造体の製造方法は、パネル構造体を熱融着で適切に製造することができる。

【0082】

以上、本開示の実施形態を説明したが、これら実施形態の内容により本発明が限定されるものではない。また、前述した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、前述した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。さらに、前述した実施形態の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。

【符号の説明】

【0083】

１０，１６ 搬送装置
１２ 賦形装置
１４ 加熱装置
１８ 加圧装置
２０ 制御装置
３０ ベルトロール
３２ 張力ロール
３４ 加圧ベルト
３６ 第１ロール
３８ 第２ロール
４０ 第１ガイドロール
４２ 加熱部
４４ 第３ロール
４６ 第２ガイドロール
４８ 融着補助装置

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図4A】

【図4B】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】