(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを加熱して加圧するための多段式加圧装置であって、
上下方向に伸長する支持体にそれぞれ間隔を保持して上下動可能に支持される複数の可動部材と、
前記支持体の上部に固定される固定部材と、
前記複数の可動部材のそれぞれの上面に固定され、前記シートが載置されて弾性的に浮上支持されるプレート及びヒータを有する複数の下金型と、
最下位以外の前記複数の可動部材のそれぞれの下面及び前記固定部材の下面に、前記各下金型と対向して固定されるヒータを有する複数の上金型と、
対向するそれぞれの上金型と下金型とを相互に接近させるために最下位の可動部材を上動させる上動手段と、
前記固定部材と最上位の可動部材との間隔及び各可動部材間の間隔を、各対向する上金型と下金型とを所定の近接位置に保持すべく規制する型間隔規制手段と、
前記上動された最下位の可動部材を更に上動させ、前記近接して対向する各上金型及び下金型を前記シートを加熱加圧すべく型締めする加圧手段と、
前記上動手段の動作開始前に前記各上金型及び下金型を予め加熱すべく前記各ヒータを通電制御する通電制御部と、
を含むことを特徴とする多段式加圧装置。
【請求項２】
前記シートが積層型コンデンサを形成するための積層シートであることを特徴とする請求項１記載の多段式加圧装置。
【請求項３】
前記上動手段及び前記加圧手段が一つの油圧シリンダであることを特徴とする請求項１記載の多段式加圧装置。
【請求項４】
前記型間隔規制手段は、前記各可動部材側に取付けられる油圧シリンダであることを特徴とする請求項１記載の多段式加圧装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、積層型コンデンサを得るためのセラミックフィルムを積層させた積層シートや未加硫のゴムシート等を金型により加熱して加圧する多段式の加圧装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記積層シートは、下金型上に配され、下金型と上金型とを型締めすることで一体的に加圧されてコンデンサ形成用の加圧シートとなる。
ところで、複数の加圧シートを一度に得るためには、多段式の加圧装置が好ましい。即ち、例えば、４本の支柱に複数の可動板を上下動可能に取付け、各可動板の上面に下金型を配すると共にその下面に上金型を配し、各下金型上に積層シートを配した後に最下位の可動板を油圧シリンダにより上動させて各可動板の間隔を小さくすることにより、対向する各組の上金型及び下金型を連続的に型締めすることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、最下位の可動板を単に上動させるだけの多段式加圧装置では、最下位の上金型と下金型とが型締めされてから最上位の上金型と下金型とが型締めされるまでに大きな時間差が生じてしまう。このため、下方位置の上金型及び下金型にて形成される加圧シートは、上方位置の両金型にて形成される加圧シートよりも長時間加熱され、従って、加熱時間の相違から品質的にばら付きを有する加熱シートが得られてしまう上に、加熱時間が大きいと過硬化により不良加圧シートが得られる虞れがある。
全ての組の上金型及び下金型を仮型締めしてから各上金型等をヒータの作動により加熱することも考えられるが、金型が加熱されるまでに時間を要することから装置の稼動率が低下してしまう。
本発明の目的は、品質的に優れた加圧シートを作業性よく形成することができる多段式加圧装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は以下の構成を備えている。
〈構成〉
シートを加熱して加圧するための多段式加圧装置であって、上下方向に伸長する支持体にそれぞれ間隔を保持して上下動可能に支持される複数の可動部材と、前記支持体の上部に固定される固定部材と、前記複数の可動部材のそれぞれの上面に固定され、前記シートが載置されて弾性的に浮上支持されるプレート及びヒータを有する複数の下金型と、最下位以外の前記複数の可動部材のそれぞれの下面及び前記固定部材の下面に、前記各下金型と対向して固定されるヒータを有する複数の上金型と、対向するそれぞれの上金型と下金型とを相互に接近させるために最下位の可動部材を上動させる上動手段と、前記固定部材と最上位の可動部材との間隔及び各可動部材間の間隔を、各対向する上金型と下金型とを所定の近接位置に保持すべく規制する型間隔規制手段と、前記上動された最下位の可動部材を更に上動させ、前記近接して対向する各上金型及び下金型を前記シートを加熱加圧すべく型締めする加圧手段と、前記上動手段の動作開始前に前記各上金型及び下金型を予め加熱すべく前記各ヒータを通電制御する通電制御部と、を含むことを特徴とする。
【０００５】
〈作用〉
各対向する組みの上金型及び下金型をヒータにより加熱してから上動手段により最下位の可動部材を上動させる。型間隔規制手段は最下位の可動部材を上動させても可動部材間を一定の間隔に保持するように規制するので、各組みの上金型と下金型とは所定の近接した位置に保持される。この状態では、各シートはプレートにより浮上されているので加熱することがない。
この状態で加圧手段が最下位の可動部材を更に上動すると、各組みの上金型と下金型とは、接近していることからほぼ同時に型締めされる。従って、各シートを同時に加熱することができる。
最下位の可動部材を上動させる上動手段と加圧手段は、一つの油圧シリンダから構成してもよい。また、上動手段は補助油圧シリンダから構成し、加圧手段を主油圧シリンダから構成するようにしてもよい。
また、型間隔規制手段は、各可動部材側に取付けた油圧シリンダから構成し、ピストンロッドの突出量で可動部材間等の間隔を規制するようにしてもよい。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明に係る多段式加圧装置の正面図である。この加圧装置１００は、４本の支柱５０（図では正面の２本のみが示されている）を備えている。これらの支柱５０は下端が下方の取付ベース５１に固定されて上方に伸長し、各上端部が固定ブロック５２により固定されている。
正面の支柱５０と図示しない背面の支柱には、これら支柱を相互に連結する各一対の摺動体５３Ａ、５３Ｂ、５３Ｃが嵌合されている。そして、一対の摺動体５３Ａ，５３Ａには可動板５４Ａが固定され、一対の摺動体５３Ｂ，５３Ｂには可動板５４Ｂが固定され、一対の摺動体５３Ｃ，５３Ｃには可動板５４Ｃが固定されている。
【０００７】
各可動板５４Ａ〜５４Ｃ上には、図において手前側に引き出し可能な載置台５５が配され、各載置台５５は位置決めシリンダ５６により位置決めされて可動板上で固定されている。そして、各載置台５５上には下金型３０が固定されている。
また、可動板５４Ａ、５４Ｂの下面及び固定ブロック５２の下面には、上金型１０が下金型３０と対向して固定されている。
上記取付ベース５１の中央には主油圧シリンダ５７が取付けられている。この主油圧シリンダ５７のラムは最下方の可動板５４Ｃの下面に連結されている。また、上記各摺動体５３Ａ〜５３Ｃには小型の油圧シリンダ５８がそれぞれ取付けられており、各油圧シリンダ５８のロッドは上方の摺動体及び固定ブロック５２下面に向かって突出する。
【０００８】
ここで、上金型１０及び下金型３０の構成を説明する。
即ち、図３に示すように、上金型１０は、可動板等に固定される取付ベース１１と金型本体１２とを有している。取付ベース１１は断熱部１３を有し、その下面に取付ブロック２７を介して金型本体１２が取り付けられている。
金型本体１２には複数のカートリッジ式のヒータ１４が埋設され、又ヒータ１４，１４間に温度センサ１５が配されている。金型本体１２の下面には加圧プレート１６が固定され、加圧プレート１６には軟弾性部材１７が収容されている。
【０００９】
金型本体１２は枠状のサイド型１８に上下動可能に嵌入されている。サイド型１８は取付ブロック２７にボルト１９を介して吊り下げられ、ボルト１９にはサイド型１８を下方へ弾性的に押圧するコイルスプリング２０が装着されている。サイド型１８の下部にはカット型２１が固定されている。カット型２１は矩形状に形成され、加圧プレート１６が上下動可能に嵌入されている。そして、カット型２１には内側面（加圧プレート１６）に沿って切断刃２２が形成されている。
サイド型１８の下方は真空保持カバー２３がＯリング２４を介して覆っている。この真空保持カバー２３は、取付ブロック２７に固定されているコイルスプリング２８を介して弾性的に吊り下げられている。尚、サイド型１８には図示しない真空引きポートが設けられ、該ポートはサイド型１８を通り、カット型２１の下面で開口する吸引路に連通されている。吸引路は、管路を介して図４に示す真空ポンプ６０に連結されている。
【００１０】
下金型３０は熱板３１を有し、熱板３１には複数のカートリッジ式ヒータ３２が埋設され、又断熱部３３を有している。熱板３１上には金型本体３４が固定されている。金型本体３４には、積層シート４０を配置するプレート３５を浮上させて支持する複数の支持ピン３６が突出可能に埋設されている。各支持ピン３６の直上にはプレート３５を挟持するためのクランプピン２６が位置し、各クランプピン２６はカット型２１に取付けられている。
上記積層シート４０は、多数の電極が印刷されているセラミックフィルムが整列して積層されて形成されている。
【００１１】
金型による加圧動作を説明すると、上金型１０と下金型３０の各ヒータ１４，３２を作動させ、金型本体１２，３４を予め加熱する。
次に、型締め工程において上金型１０の真空保持カバー２３を下金型３０の金型本体３４に気密を保持して当接する。この状態で真空ポンプ６０を作動させ、上金型１０と下金型３０間で真空引きする。
次いで、下金型３０を更に上動し、各クランプピン２６によりプレート３５を押圧しながら各支持ピン３６を後退させ、プレート３５を位置決め固定する。
【００１２】
下金型３０が更に上動すると、カット型２１の切断刃２２が積層シート４０の縁部に喰い込み、矩形状の切り込みを入れると共に、加圧プレート１６がカット型２１内壁に摺接させながら下動し、軟弾性部材１７を積層シート４０上に押し付ける。これにより、積層シート４０を加熱加圧して一体化することができる。
【００１３】
次に、本発明に係る多段式加圧装置の動作を図４の制御ブロック図と共に説明する。
図４において、制御部６１は制御盤に設けられ、近接センサ６２が接続されている。この近接センサ６２は、図１において固定ブロック５２の一端側下面に配置され、一方の摺動体５３Ａに取付けられている油圧シリンダ５８のロッドを検出するために用いられる。制御部６１には通電制御部６３が接続され、この通電制御部６３の制御で上金型のヒータ１４及び下金型３０のヒータ３２（図３参照）が通電される。また、制御部６１には油圧ユニット６４が接続され、油圧ユニット６４には上記油圧シリンダ５７及び複数の油圧シリンダ５８が給油可能に連結されている。
【００１４】
先ず、制御部６１の制御で油圧ユニット６４により複数の油圧シリンダ５８が作動され、各ロッドが突出する。これにより、図１に示す初期状態、即ち、可動板５４Ａ〜５４Ｃが離間した状態に保持される。
次に、各可動板５４Ａ〜５４Ｃから載置台５５を引き出し、各下金型３０上に積層シート４０を位置決め、配置し、その後載置台５５を各可動板５４Ａ〜５４Ｃに戻し、位置決めシリンダ５６により固定する。
このように三つの積層シート４０を配設した後には、制御部６１の制御で通電制御部６３を介して上金型１０のヒータ１４及び下金型３０のヒータ３２に通電し、両金型１０，３０を予め、例えば２００℃まで加熱する。
【００１５】
次いで、制御部６１の制御で油圧ユニット６４を制御し、複数の油圧シリンダ５８のロッド突出量を設定する。即ち、各油圧シリンダ５８のロッド位置を図１に示す位置に設定する。
次に、図２に示すように、主油圧シリンダ５７を作動させ、ラム５７ａを突出させる。これにより、最下位の可動板５４Ｃが上動するので、上方の可動板５４Ｂ，５４Ａもこの順で上動する。この場合複数の油圧シリンダ５８のロッド突出量が設定されているので、可動板５４Ａ〜５４Ｃの間隔及び可動板５４Ａと固定ブロック５２との間隔が一定に規制される。このように間隔を規制すると、各上金型１０に、対向している下金型３０を、例えば２mmの間隔寸法で近接させることができる。
【００１６】
このように各下金型３０を近接させた場合、一方の摺動体５３Ａに取付けられている油圧シリンダ５８のロッドが近接センサ６２に近接するので、近接センサ６２から検出信号が出力される。制御部６１はこれにより全ての上金型１０と下金型３０とが近接したと判断する。
次に、制御部６１は、油圧ユニット６４を制御して複数の油圧シリンダ５８のロッドを後退させると同時に、主油圧シリンダ５７を作動させてラム５７ａを更に突出させる。これにより、各組みの相互に近接された上金型１０と下金型３０とがほぼ同時に型締めされる。従って、複数の積層シート４０は上記したように、同時に加熱されて加圧されることになるので、品質的に均一で優れた複数の加圧シートを同時に得ることができる。尚、型締め時には、真空ポンプ６０が作動されて上記したように型内の真空引きが行われる。
【００１７】
上記実施例において、取付ベース５１に一対のキッカー油圧シリンダを取付け、これらキッカー油圧シリンダにて一対の摺動体５３Ｃを押圧することにより可動板５４Ｃを上動させ、その後型締めのために主油圧シリンダ５７を作動させて可動板５４Ｃを更に上動させるようにしてもよい。この場合キッカー油圧シリンダを利用するので可動板５４Ｃ、５４Ｂ、５４Ａを迅速に上動させることができる。
また、上記実施例では、３段式の加圧装置が示されているが、２段又は４段以上の加圧装置であっても本発明を適用できる。
尚、本発明は、未加硫のゴムシートの如き加熱の必要なシートの加圧に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る多段式加圧装置の正面図である。
【図２】同装置の型間隔規制時の正面図である。
【図３】同装置の上金型及び下金型の断面図である。
【図４】同装置の制御ブロック図である。
【符号の説明】
１０  上金型
３０  下金型
４０  積層シート
５０  支柱
５１  取付ベース
５２  固定ブロック
５３Ａ〜５３Ｃ  摺動体
５４Ａ〜５４Ｃ  可動板
５５  載置台
５６  シリンダ
５７  主油圧シリンダ
５８  油圧シリンダ
６２  近接センサ
１００  加圧装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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