(57)【要約】処理効率の高い成形装置及び成形方法を実現することが可能となる。一形態に係る成形装置は、被成形材を保持する金型組と、前記金型組を加熱して前記被成形材を加熱処理する加熱ユニットと、前記金型組を加圧して前記被成形材を成形処理するプレスユニットと、前記成形処理の後に前記金型組を冷却して前記被成形材が前記成形処理された成形品を冷却処理する冷却ユニットと、前記加熱ユニット、前記プレスユニット、及び冷却ユニットを並列して収容する隔離チャンバと、前記加熱ユニット、前記プレスユニット、及び冷却ユニットに設けられたプレート上にそれぞれ配置された複数の前記金型組を移動させることにより順次搬送する搬送ユニットと、を備える。
2014051014.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被成形材を保持する金型組と、
前記金型組を加熱して前記被成形材を加熱処理する加熱ユニットと、
前記金型組を加圧して前記被成形材を成形処理するプレスユニットと、
前記成形処理の後に前記金型組を冷却して前記被成形材が前記成形処理された成形品を冷却処理する冷却ユニットと、
前記加熱ユニット、前記プレスユニット、及び冷却ユニットを並列して収容する隔離チャンバと、
前記加熱ユニット、前記プレスユニット、及び冷却ユニットに設けられたプレート上にそれぞれ配置された複数の前記金型組を移動させることにより順次搬送する搬送ユニットと、
を備えることを特徴とする成形装置。
【請求項２】
前記金型組はそれぞれ前記搬送経路に沿って延びる連結部を備え、
前記搬送ユニットは、前記搬送経路に沿って前記連結部を押し出す押し出し機構を備え、
複数の前記金型組は隣り合う前記連結部の端部同士が互いに当接して連続するように配置され、一括して搬送されることを特徴とする請求項１記載の成形装置。
【請求項３】
前記連結部は前記被成形材を保持する型部よりも断熱性が高く構成されたことを特徴とする請求項２記載の成形装置。
【請求項４】
前記金型組の下部の進行方向に傾斜が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の成形装置。
【請求項５】
前記搬送経路において前記押し出し機構によって前記金型組が押し出される方向に沿って下流端には、前記搬送経路に沿って並ぶ複数の金型組において下流端に配置される金型組を、当該金型組に対して上流に位置する複数の金型組から、並列された前記加熱ユニットと前記プレスユニットと前記冷却ユニットとの互いに隣り合うどうしの間隔よりも一定距離大きいストローク下流側に移動する移動機構を備える
請求項２に記載の成形装置。
【請求項６】
前記押し出し機構は、制御装置の指示により、前記金型組の代りに配置された前記金型組と同じ形状のダミー金型組を搬送することを特徴とする請求項２に記載の成形装置。
【請求項７】
前記金型組が移動される各前記プレートの上面は、上流側に隣り合う前記プレートの上面より０．１ｍｍ以上１ｍｍ以下の段差で下降して設置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の成形装置。
【請求項８】
被成形材を保持する金型組を加熱する加熱ユニットに設けられたプレート上、前記金型組を加圧するプレスユニットに設けられたプレート上、及び前記金型組を冷却する冷却ユニットに設けられたプレート上、を通る所定の搬送路において、前記金型組を順次移動させて搬送し、前記被成形材の加熱、加圧及び冷却を順次行うことを特徴とする成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成形装置及び成形方法に係り、例えば、被成形材を加熱軟化させてプレス成形し、成形品を製造するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
被成形材を熱軟化させて加圧成形する成形装置において、被成形材を保持する金型組を、加熱処理、プレス成形処理及び冷却処理をそれぞれ行う各ユニット間で移動させ、加熱、成形及び冷却の各工程を複数の被成形材に対して並行して進めることにより成形サイクルを短くする移動金型式の装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。【０００３】
この種の成形装置は、内部を不活性ガス等の非酸化性雰囲気に保つために、１つの箱型の隔離チャンバ内に、各ユニットが並列配置される。そして、成形装置は、ユニット間において金型組を搬送する搬送ユニットを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７-１３１４８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の成形装置及び成形方法において、高効率に処理を行うことが求められる。特許文献１では、搬送ユニットが各ユニット間に必要となるので、装置が複雑、高価になる。また、この搬送ユニットを中に収めるために隔離チャンバが大きくなってしまう。隔離チャンバが大きくなれば、設置面積も大きくなる。また、用いる不活性ガスの量も多くなり、ランニングコストも高くなってしまう。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一形態に係る成形装置は、被成形材を保持する金型組と、前記金型組を加熱して前記被成形材を加熱処理する加熱ユニットと、前記金型組を加圧して前記被成形材を成形処理するプレスユニットと、前記成形処理の後に前記金型組を冷却して前記被成形材が前記成形処理された成形品を冷却処理する冷却ユニットと、前記加熱ユニット、前記プレスユニット、及び冷却ユニットを並列して収容する隔離チャンバと、前記加熱ユニット、前記プレスユニット、及び冷却ユニットに設けられたプレート上にそれぞれ配置された複数の前記金型組を移動させることにより順次搬送する搬送ユニットと、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、処理効率の高い成形装置及び成形方法を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る成形装置の構成を模式的に示す説明図。
【図２】同成形装置の構成を成形装置の構成を模式的に示す側面図。
【図３】同成形装置の構成を成形装置の構成を模式的に示す平面図。
【図４】同成形装置の加熱ユニットおよびプレスユニットを示す説明図。
【図５】同成形装置の金型組を示す断面図。
【図６】同成形装置の加熱ステーションを示す斜視図。
【図７】同成形装置の加熱ステーションの上側ヒータ部の構造を示す斜視図。
【図８】同成形装置の加熱ステーションの下側ヒータ部の構造を示す斜視図。
【図９】同成形装置の加熱ユニットを搬送方向から見た説明図。
【図１０】同成形装置のプレスステーションを示す斜視図。
【図１１】同プレスユニットの上部の構造を示す斜視図。
【図１２】同プレスユニットの下部の構造を示す斜視図。
【図１３】同成形装置のプレスユニットを搬送方向から見た説明図。
【図１４】他の実施形態に係る成形装置を示す説明図。
【図１５】他の実施形態に係る成形装置を示す説明図。
【図１６】他の実施形態に係る金型組を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［第１実施形態］  
以下に本発明の第１実施形態について、図１乃至図１３を参照して説明する。なお、各図において適宜構成を拡大、縮小、省略して模式的に示している。
【００１０】
図１に示す成形装置１０は、ガラス素材等の被成形材１を、加熱処理により軟化させ、プレス処理により成形し、成形品として例えばスマートフォンやタブレット端末用のカバーガラス等に代表される成形品２を製造する成形装置１０である。
【００１１】
図１乃至図３に示すように、成形装置１０は、金型組２０と、プレスユニット４０と、加熱ユニット３０と、徐冷ユニット５０（冷却ユニット）と、急冷ユニット６０（冷却ユニット）と、搬送ユニと７０と、搬入ユニット８０及び搬出ユニット９０と、隔離チャンバ１１と、制御部１２とを備える。
【００１２】
金型組２０は、被成形材１または成形品としての成形品２を保持する。プレスユニット４０は、金型組２０を加圧して被成形材１をプレス成形処理する。加熱ユニット３０は、プレス成形処理の前に金型組２０を加熱して被成形材１を加熱処理する。徐冷ユニット５０は、プレスユニット４０にて成形処理された後の成形品２を保圧しながら徐冷処理する。急冷ユニット６０は、徐冷処理された成形品２を急冷処理する。搬送ユニット７０は、金型組２０を搬送する。搬入ユニット８０及び搬出ユニット９０は、図中矢印に沿う搬送経路Ａの両端にそれぞれ設けられ。隔離チャンバ１１は、これらユニット２０，３０，４０，５０，６０，７０，８０，９０を収容するとともに外部の大気から隔離する。制御部１２は、各ユニット２０，３０，４０，５０，６０，７０，８０，９０及び隔離チャンバ１１の動作を制御する
加熱ユニット３０が複数連続して並列配置された加熱ステーション、プレスユニット４０が複数連続して並列配置されたプレスステーション、徐冷ユニット５０が配置された徐冷ステーション、急冷ユニット６０が配置された急冷ステーション、が搬送経路に沿って配置されている。
【００１３】
各ステーションにおける各ユニットの下側のプレートが搬送経路に沿って連続して並列している。プレートの列上には金型組２０が通過する通路が形成されている。搬送ユニット７０により、このプレート列上の通路に沿って、順次上流側から下流側に複数の金型組２０が移動させられる。
【００１４】
隔離チャンバ１１は、略直方体などの箱型状に構成され、内部に密閉された空間を形成する。隔離チャンバ１１には、隔離チャンバ１１の内部の気体を排出可能な真空ポンプと窒素ガスを供給する窒素ガス供給ユニットが接続されている。これらにより、隔離チャンバ１１は高温にされる金型組２０が酸化することを防止するように、大気に対して隔離された状態の真空雰囲気か、または不活性ガス雰囲気に置換可能に構成されている。
【００１５】
複数のユニット３０，４０，５０，６０は、Ｘ軸に沿う搬送方向の一端側（図１中右側）から順番に、搬入ユニット８０、４つの加熱ユニット３０、３つのプレスユニット４０、１つの徐冷ユニット５０、２つの急冷ユニット６０、搬出ユニット９０、の順で同じ間隔（ユニットピッチ）Ｐ１で並列されている。これら各ユニット３０，４０，５０，６０は組み替え及び増減可能に構成されている。
【００１６】
図１及び図５に示すように、各金型組２０は、上金型２１（上型）と、下金型２２（下型）と、スリーブ２３と、ダイプレート２４と、を備えている。上金型２１は、成形品２の上側の形状に対応して形成される。下金型２２は、上金型２１に対向して配置されるとともに成形品２の下側の形状に対応して形成される。スリーブ２３は、上金型２１及び下金型２２の外側を囲み支持する。ダイプレート２４は、下金型２２の下側を支持する。スリーブ２３はダイプレート２４にボルト等で固定されていてもよい。またスリーブ２３とダイプレート２４を一体にしてもよい。
【００１７】
上金型２１及び下金型２２は閉状態で成形品の形状に対応したキャビティを有する所定サイズの矩形状を成している。上金型２１及び下金型２２の材料は対耐熱性に優れ、高温化の材料強度がある材料を用いる。例えば、カーボン、ガラス状カーボン、超硬、ＳｉＣなどを用いる。
【００１８】
上金型２１及び下金型２２はともに矩形状のスリーブ２３に挿入支持されている。この上金型２１と下金型２２との間に例えば板状の被成形材１が配置される。
【００１９】
上金型２１の上面及びダイプレート２４の下面には、エア抜き用の溝２６が、十字状形成されている。この溝２６によってプ上金型２１の上面やダイプレート２４の下面がプレート８１、３５、４６、５１,６１、９１に吸着することを防止し、搬送性能を向上することが可能となる。なお、搬入や搬出に吸着機構を用いる場合等、必要に応じて溝２６を省略してもよい。
【００２０】
スリーブ２３は矩形の枠状に構成され、中央部に上金型２１、下金型２２が挿入保持される設置部２３ａが形成されている
スリーブ２３の搬送経路方向の両側の端面には、搬送方向に突出する一対の連結ピン２５（連結部）が形成されている。連結ピン２５は、例えば、熱伝導率の小さな窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）、ステンレス鋼等の材質で構成される軸体である。隣り合うユニットに配置された連結ピン２５同士が搬送方向において連続するように突き当たり、後述する搬送ユニット７０による押し出し力を伝達する。連結ピン２５は例えば搬送方向両側において、それぞれ搬送経路の幅方向両側に２本ずつ、計４本設けられている。
【００２１】
ダイプレート２４の下面における搬送方向両端部には上下方向及び搬送方向に対して傾斜するテーパ面を有する案内部２７が形成されている。案内部２７は例えば１０〜２０度の傾斜に設定されている。この案内部２７によって、隣り合うユニットのプレートの上面の間において金型組２０の押し出し搬送がスムーズに行われる。
【００２２】
両側の連結ピン２５を含むスリーブ２３の搬送方向における長さは、搬入ユニット８０、加熱ユニット３０、プレスユニット４０、徐冷ユニット５０、急冷ユニット６０、搬出ユニット９０、のユニット同士の間隔であるユニットピッチＰ１と同じ長さに設定されている。すなわち、隣り合うユニットに載置される金型組２０の連結ピン２５同士が互いに当接して連続するように構成されている。
【００２３】
なお、成形装置１０の付属の構成として、金型組２０とは別に、ダミー金型組２０Ａが必要数備えられている。ダミー金型組２０Ａは、例えば金型組２０と同様の外形を有するブロック２８で構成される。ダミー金型組２０Ａは、成形装置１０の停止時、運転終了時や運転開始後に金型組２０の代わりに各ユニットに配されて処理される。成形装置１０の予熱までの間や停止時に、不要な金型組２０を使用することを回避し、コスト削減や金型組２０の消耗が抑止される。ダミー金型組２０Ａは、ブロック２８と、連結ピン２５とを有する。ブロック２８は、金型組２０と同様に加熱されるため耐熱性の高い材料からなる。連結ピン２５は、熱伝導率の小さな窒化珪素、ステンレス等の材質で構成される軸体材料からなる。並列する複数のユニットの金型組２０及びダミーの金型組２０Ａは、一括で搬送できるようになっている。
【００２４】
図４乃至図９に示すように、搬送方向に並列配置された複数の加熱ユニット３０は、それぞれ、金型組２０を挟むように上下に配置された上側ヒータ部３１及び下側ヒータ部３２を備える。上側ヒータ部３１及び下側ヒータ部３２との間には、金型組２０が通過可能な通路３０ａが形成されている。
【００２５】
上側ヒータ部３１、下側ヒータ部３２は、例えばヒータ機構を支持する加熱支持部３３をそれぞれ有している。
【００２６】
加熱支持部３３は、Ｓｉ３Ｎ４等からなり赤外線ランプ３４の上下にそれぞれ配されるベース部３３ａと搬送経路の両脇に立設された反射壁３３ｂと、をそれぞれ有して構成され、上下に対向配置される。
【００２７】
対向配置された一対の加熱支持部３３の間に金型組２０が通過可能なトンネル状の通路３０ａが形成され、対向する反射壁３３ｂの端部同士が当接あるいは近接して通路の周囲を囲む。加熱支持部３３により赤外線ランプ３４の上下及び外側が加熱支持部３３に覆われる。このことにより、赤外線ランプ３４の熱で内側の金型組２０を効果的に加熱することができる。
【００２８】
上側の加熱支持部３３の下側、下側の加熱支持部３３の上側には、ヒータ機構としての赤外線ランプ３４がそれぞれ複数列配置されて設置されている。
【００２９】
赤外線ランプ３４はその軸方向が搬送の幅方向に沿って配置される。赤外線ランプ３４の両端が各加熱支持部３３に支持されている。赤外線ランプ３４は軸方向における両端のワット密度が中央のワット密度より大きくなるように設定されている。赤外線ランプ３４を使用することで昇温速度が高く、金型を均一に加熱することが可能となる。また両端の赤外線ランプ３４と中央の赤外線ランプ３４で別々に電力を与えることによって金型の均一加熱を行ってもよい。
【００３０】
下側の赤外線ランプ３４の列上には、金型組２０が載置される載置プレート３５が固定されている。載置プレート３５は例えば熱伝導性の高いＳｉＣ等の材料からなり、矩形の板状に構成されている。載置プレート３５は、その周囲の複数箇所において、例えば断熱性を有する窒化珪素で構成された固定部材３５ａによって、加熱支持部３３に固定されている。載置プレート３５の上面の搬送方向両脇の側部には、搬送方向に沿う位置規制用の突条３５ｂが形成されている。
【００３１】
加熱ユニット３０には、金型組２０の温度を測定する熱電対３６が上下にそれぞれ設けられている。上側の熱電対３６は、上側の加熱支持部３３の中心部を通って配される支持軸３６ａの下部に支持される測定盤３６ｂに設けられている。支持軸３６ａは、例えばＳｉ３Ｎ４で構成された管状の軸体であって、弾性を有するばね材３６ｃを介してエアシリンダ等の昇降機構部３７に接続されている。測定盤３６ｂは例えばＷＣまたはＷ合金等の材料でから構成され、その下面は一定の面積を有する当接面を構成する。熱電対３６は支持軸３６ａ内を通ってその先端が測定盤３６ｂに溶接されている。制御部１２の制御によって昇降機構部３７が駆動されることに伴い、熱電対３６は、上下に進退動可能であり、順次搬送される金型組２０の上面に接離する。測定盤３６ｂの当接面が金型組２０の上面に接触した状態で、熱電対３６において金型組２０の温度を検出する。このとき、測定盤３６ｂを用いて一定の面積を確保した面接触としたことにより、均一な測定が可能となる。
【００３２】
下側の熱電対３６は、搬送路の側方から下側の載置プレート３５に挿入されて載置プレート３５内に設けられ、載置された金型組２０の温度を検出する。各熱電対３６は制御部１２に接続され、検出された温度情報は制御部１２におけるフィードバック制御に用いられる。
【００３３】
上下の加熱支持部３３におけるヒータ３４の外側、すなわち、金型組２０の反対側には、ウォータジャケット３８が設置されている。
【００３４】
上下の加熱支持部３３の外側には、加熱支持部３３の外周面を覆う上下一対のカバー部３９がそれぞれ設けられている。カバー部３９は例えばステンレス等の材料で構成されている。
【００３５】
以上のように構成された加熱ユニット３０において、搬送ユニット７０により順次送られる金型組２０が下側の載置プレート３５上に載置された状態で、加熱処理がなされる。このとき、昇降機構部３７により熱電対３６を金型組２０に当接させ上下の熱電対３６により温度を検出し、検出した温度に基づいて制御部１２によりフィードバック制御により、所望する温度に温調する。上下の赤外線ランプ３４は、上下の熱電対３６により、それぞれフィードバック制御による温度制御が行われる。
【００３６】
図１０乃至図１３に示すように、搬送方向に並列配置された複数のプレスユニット４０は、それぞれ、金型組２０を挟むように配置された上下一対のヒータ部４１と、上下のプレス軸４２と、上側のプレス軸４２に接続された昇降駆動軸４３と、を備えている。
【００３７】
上側の加熱支持部４４は上側のプレスプレート４６と一緒に移動できるように固定されている。各プレスプレート４６は、矩形の板状に構成され、熱伝導性が良くかつ硬質材である超硬あるいはＳｉＣなどの材料で構成される。このプレスプレート４６にはヒータ用の挿通孔４６ａが形成されており、赤外線ランプ４５が挿通されている。
【００３８】
下側のプレスプレート４６上面の搬送方向両脇の側部には、搬送方向に沿う位置規制用の突条４６ｂが形成されている。
【００３９】
上側のプレスプレート４６の上側と、下側のプレスプレート４６の下側には、それぞれプレス軸４２が接続されている。
【００４０】
上側のプレス軸４２はサーボモータ、エアシリンダなどの昇降機構部４３に接続され、制御部の制御に応じて上下動するように構成されている。
【００４１】
上下のプレスプレート４６には、熱電対４７がそれぞれ設けられている。各熱電対４７は、搬送路の側方からプレスプレート４６に挿入されてプレスプレート４６内に設けられ、金型組２０の温度を検出する。各熱電対４７は制御部１２に接続され、検出された温度情報は制御部１２におけるフィードバック制御に用いられる。
【００４２】
上下の加熱支持部４４における赤外線ランプ４５の外側、すなわち、金型組２０の反対側には、ウォータジャケットが設置されている。
【００４３】
上下の加熱支持部４４の外側には、加熱支持部４４の外周面を覆う上下一対のカバー部４９がそれぞれ設けられている。
【００４４】
以上のように構成されたプレスユニット４０において、一対のプレート４６間に設置された金型組２０を赤外線ランプ４５で加熱処理するとともに、上側のプレスプレート４６の昇降動によって上側のプレスプレート４６を下降させ、一対のプレスプレート４６間の金型組２０を加圧するプレス処理がなされる。このとき、上下の熱電対４７により温度を検出し、検出した温度に基づくフィードバック制御により所望する温度に温調される。またロードセル等のプレス検出部を設け、所定のプレス力になるようにフィードバク制御を行う。
【００４５】
図１及び図２に示すように、搬送方向に並列配置された徐冷ユニット５０は、金型組２０を挟むように上下に配置された上下の徐冷プレート５１（冷却部）と、上側の徐冷プレート５１に接続されるサーボモータあるいはエアシリンダなどの昇降機構部５３と、を備えて構成されている。
【００４６】
上下の徐冷プレート５１は、矩形の板状に構成され、熱伝導性が良くかつ硬質材である超硬あるいはＳｉＣ等の材料で構成される。
【００４７】
上下の徐冷プレート５１には、徐冷用のヒータ機構としての赤外線ランプ５６が組み込まれている。上下の徐冷プレート５１間には金型組２０が通過する通路が形成されている。上下の徐冷プレート５１には、複数の熱電対がそれぞれ設けられている。
【００４８】
下側の徐冷プレート５１は下側のプレスプレート４６と同様に構成され、位置規制用の突条が形成されている。
【００４９】
上側の徐冷プレート５１は上側のプレスプレート４６と同様に、プレス軸が接続されており、昇降機構部６３によって上下に昇降可能な構成となっている。なお本実施形態では上側のプレス軸は急冷ユニット６０の支持軸６２と同期して昇降させるため、共通の昇降機構部６３を用いたが、これに限られるものではなく、個別に昇降機構部を設けてもよい。
【００５０】
昇降機構部６３によって上側の徐冷プレート５１を下降させ、下側の徐冷プレート５１上に置かれた金型組２０を加圧することで一定のプレス力を維持する保圧を行いながら、徐冷処理がなされる。このとき、制御部１２により、熱電対で検出される温度をフィードバック制御し、所望する温度に温調する。またプレス検出部を設け、所定のプレス力に調節する。
【００５１】
図１及び図２に示すように、第２の冷却ユニットとしての急冷ユニット６０は、金型組２０を挟むように上下に配置された上下の冷却プレート６１（冷却部）と、上側の冷却プレート６１に連結して上下方向に延びる支持軸６２と、上側の冷却プレート６１に接続されるサーボモータあるいはエアシリンダなどの昇降機構部６３と、を備えて構成されている。
【００５２】
上下の冷却プレート６１は、矩形の板状に構成され、熱伝導性が良くかつ硬質材である超硬、ＳｉＣ、焼き入れされたステンレス等の材料で構成される。冷却プレート６１には、冷却触媒を流す流路を構成する冷媒配管が組み込まれている。また、上下の冷却プレート６１には、複数の熱電対がそれぞれ設けられている。さらに上側の冷却プレート６１は昇降機構部６３によって上下に昇降可能な構成となっている。
【００５３】
昇降機構部６３を駆動して上側の冷却プレート６１を下降させ、下側の冷却プレート６１上に置かれた金型組２０に接触及び加圧することにより急冷処理がなされる。このとき、熱電対での測定温度をフィードバックし、所望する温度にまで低下させる。
【００５４】
図１乃至図３に示すように、搬入ユニット８０は搬送方向における一端側、すなわち加熱ユニット３０の隣（図中右側）に配置されている。搬入ユニット８０は、金型組２０を載置し昇降移動する搬入プレート８１と、搬入ステーションの上部に設けられたロードロック室８２と、搬入プレート８１を移動させる昇降機構部８３と、ロードロック室８２の側部に設けられる移動機構部８４と、を備えている。
【００５５】
搬出ユニット９０は、搬送方向における他端側、すなわち急冷ユニット６０の下流側に配置されている。搬出ユニット９０は、金型組２０を載置し昇降移動する搬出プレート９１と、搬出ステーションの上部に設けられたロードロック室９２と、搬出プレート９１を移動させる昇降機構部９３と、ロードロック室９２の側部に設けられる移動機構部９４と、を備えている。
【００５６】
各ロードロック室８２、９２には、窒素供給ポート及び窒素排気ポートが接続されている。ロードロック室８２、９２を窒素置換することが可能になっている。ロードロック室８２、９２を介して搬入プレート８１または搬出プレート９１と金型組２０をチャンバ１１内の窒素雰囲気を壊すことなく取り出せる構造になっている。
【００５７】
移動機構部８４はロードロック室８２の側部に連続して配置されている。移動機構部８４にセットされた金型組２０を図中Ｙ方向にスライドすることで、ロードロック室８２内にある搬入プレート８１上に金型組２０をセットする。
【００５８】
移動機構部９４はロードロック室９２の側部に連続して配置されている。ロードロック室９２内の搬出プレート９１上の金型組２０を図中Ｙ方向にスライド移動することで、移動機構部９４に金型組２０を搬出する。移動機構部８４、搬出機構９４はベルトコンベアで、金型組２０を移動させる。ベルトコンベアではなくエアシリンダで移動させてもよい。
【００５９】
なお、搬入プレート８１のセット位置は、隣り合う下流側の加熱ユニット３０のセット位置と、一定距離離間して設置されるとともに、搬出プレート９１のセット位置は上流側に隣接した急冷ユニット６０のセット位置と一定距離離間して設置されている。ここでは例えば２０ｍｍの間隔となるように設定されている。
【００６０】
一方、搬出プレート９１のセット位置の上流側の搬送路両脇には、搬送された金型組２０を一定距離下流側に送る移動機構部７６が設けられている。移動機構部７６は例えば回転によりスリーブ２３を下流側に一定距離押圧するアーム７６ａを有する。移動機構部７６は、制御部の制御に応じて所定のタイミングでアーム７６ａを回転駆動することにより、金型組２０を隣接するステーションからユニットピッチＰ１より一定距離大きなストロークＰ３だけ下流側にずらす。このことにより、移動機構部７６は、搬出用のロードロック室９２への昇降位置のｘ座標位置にセットする。
【００６１】
金型組２０がＰ１より大きなストロークＰ３だけ移動されることにより、移動機構部９４により金型組２０をＹ方向にスライドさせても、この金型組２０は、急冷ユニット６０に置かれている金型組２０に干渉することなく移動できる。
【００６２】
各部の下側の載置プレート３５、プレスプレート４６、徐冷プレート５１、冷却プレート６１、搬入プレート８１、及び搬出プレート９１は、所定の搬送経路に沿って上面が連続するように、一端側から他端側へ並列して配置されている。各プレートの上面は上流側に隣り合う上面よりもわずかに下降した位置に設定されている。例えば隣り合う上面同士が０．１〜１ｍｍ程度、望ましくは０．１〜０．３ｍｍ程度の段差で並列される。このため、金型組２０を水平に押し出すだけの単純な構成でスムーズな搬送が可能となる。
【００６３】
搬送ユニット７０は、搬送方向に沿って往復動するシリンダ軸７１と、制御部に接続されてシリンダ軸７１を搬送方向に移動させる押し出し機構としての搬送用エアシリンダ７２と、搬送方向下流側において金型組２０の位置を規制するストッパ部７３と、を備えている。
【００６４】
シリンダ軸７１は連結ピン２５と同軸に延びている。搬送用エアシリンダ７２は、隔離チャンバ１１の搬入側の端部に設置され、搬送方向に沿って一定ストロークで、連結ピン２５を押し出しする機能を有する。押し出される連結ピン２５の移動に伴って、各金型組２０が搬送経路に沿って押し出しされることにより、複数の金型組２０をまとめて一定ストロークで一端側から他端側へ順番に搬送する。
【００６５】
ストッパ部７３は、搬出側の端部近傍に配置され、搬送の際に金型組２０の下流側の位置を規制する。
【００６６】
搬送ユニット７０は、隣接するユニットから一定距離離れた搬入位置にある金型組２０を押し出すため、ユニットピッチＰ１よりもこの一定距離の分大きなストロークＰ２で、押し出すように設定される。
【００６７】
Ｐ２がＰ１より大きいため、金型組２０は、移動機構部８４で金型組２０をＹ方向に移動させる時に、加熱ユニットにある金型組２０と干渉することはない。
【００６８】
さらに、成形装置１０の隔離チャンバ１１の外には、成形品２を複数保持する成形品ストッカ１３、金型組２０やダミー金型組２０Ａを複数保持する金型ストッカ１４、被成形材１を保管する素材ストッカ１５が設けられている。
【００６９】
以下、本実施の形態に係る成形装置１０を用いて、被成形材１から成形品２を製造する手順について説明する。成形品２の一例としては、例えば４〜１２ｉｎサイズ、厚さ０．３〜１．５ｍｍ程度のスマートフォンのカバーガラスが挙げられるが、これに限られるものではなく、各種の形状・用途に適用できる。例えばプレート状の被成形材１から、両端部が湾曲した形状や端部の厚みが変化するような形状の成形品２を製造することも可能である。
【００７０】
成形装置１０においては、各ユニットに１つずつ金型組２０が配置され、複数のユニットでの複数の処理を並行して行うが、以下説明のために１つの金型を中心として手順を説明する。
【００７１】
すなわち、１つのユニットにおいて１つの金型組２０に対する処理が行われ、他の処理ユニットでは、他の金型組２０に対しての処理が行われる。図１乃至図２では各ユニットに夫々１つずつ金型組２０が配置されている場合を示している。
【００７２】
搬入処理として、まず、ロードロック室８２内に金型組２０をセットし、ロードロック室８２内を閉じる。次に昇降機構部８３で金型組２０を下降させる。下降後、移動機構部８４により、金型組２０を搬送ユニット７０によって押し出しが行われる位置まで水平に移動させる。
【００７３】
加熱ユニット３０など他のユニットの処理が完了した所定のタイミングで、制御部１２はシリンダ軸７１を駆動し、金型組２０の連結ピン２５を押圧して、ユニットピッチＰ１に一定距離を加算したピッチＰ２の分下流側に移動させ、金型組２０を１つ目の加熱ユニット３０の載置プレート３５上へ移動する（搬送処理）。同時に下流側に並ぶ複数の金型組２０も、連結ピン２５によって押し出され、ユニットピッチＰ１ずつ、下流側に移動する。すなわち、複数の金型の連結ピン２５が、下流側の金型組２０を押圧することになるため、シリンダ軸７１が金型組２０を一斉に移動させることになる。このとき、複数の下側のプレート３５，４６，５１，６１はわずかに下にずれながら連続して配置されているため、スムーズな移動が可能となる。
【００７４】
１つ目の加熱ユニット３０において、上下の赤外線ヒータ３４で金型組２０を加熱し、所定の温度で被成形材１を軟化させる（加熱処理）。並行する複数の処理が終了したタイミングで、上述と同様の搬送処理によって、順次下流側に送り、同様に加熱処理を施す。
【００７５】
次に、同様の搬送処理によって複数の金型組２０を一括で下流側に移動させ、下流側の加熱ユニット３０から１つ目のプレスユニット４０へ金型組２０を搬送する。
【００７６】
制御部１２はプレスユニット４０の昇降機構部４３を駆動して上側のプレスプレート４６を下降させ、金型組２０を上下のプレスプレート４６で挟み込むことにより、被成形材１を加熱しながらプレス成形する（プレス処理）。並行する複数の処理が終了したタイミングで、上述と同様の搬送処理によって、順次下流側に送り、下流側のプレスユニット４０において同様にプレス処理を施す。
【００７７】
続いて、同様の搬送処理によって、下流側のプレスユニット４０から１つ目の徐冷ユニット５０へ金型組２０を搬送する。徐冷ユニット５０では、一対の徐冷プレート５１によって保圧しながら、例えばヒータの温度調節により金型組２０を所定の温度になるように処理する（徐冷処理）。
【００７８】
ついで、上述と同様の搬送処理によって、金型組２０を、徐冷ユニット５０から急冷ユニット６０へ搬送する。制御部１２は急冷ユニット６０の昇降機構部６３を駆動して上側の冷却プレート６１を下降させ、金型組２０を上下の冷却プレート６１で挟み込むことにより、冷媒により、大気中においても酸化されない温度域まで冷却する（急冷処理）。
【００７９】
続いて、搬出処理を行う。搬出処理としては、まず移動機構部７６によって金型組２０を下流側にＰ３だけ移動させた後、移動機構部９４によりロードロック室９２の真下の位置まで水平移動させる。その後、昇降機構部９３により金型組２０を上に移動する。ロードロック室９２まで移動したら、ロードロック室９２を開放し、金型組２０を取り出す。
【００８０】
なお、搬出された金型組２０は隔離チャンバ外で分解され、取り出された成形品２は成形品ストッカ１３にセットされる。使用後の金型組２０に新たな被成形材１をセットし、再び上述の成形処理が行われる。
【００８１】
以上の説明は被成形材１を保持した金型組２０に対する処理手順であるが、これとは別に、本実施形態にかかる成形方法では、運転開始時各ユニットが一定の温度になるまでの間、運転停止時、必要数の成形終了後などに、ダミーの金型組２０Ａをセットし、同様に搬送、加熱、プレス、徐冷、急冷等の処理を行う。一括搬送では金型組２０自体が搬送機能の一部を果たすため、全ステーションに金型組２０が必要となるので、金型組２０を取り出したい時や金型組２０の数を減らしたい時にはこのダミー金型組２０Ａを代わりに配置することによって、搬送機能を確保することができる。
【００８２】
本実施形態にかかる成形装置１０によれば、以下の効果を奏する。すなわち、金型組２０において搬送方向に突出する連結ピン２５を設けてこれを連続させることで、複数の金型組２０を一括で搬送することにより、処理効率を向上できる。
【００８３】
また、連結ピン２５を断熱材料で構成したことにより、各ユニット間の熱特性を維持できる。
【００８４】
複数のユニットを追加や削除して調整することが可能であるため、成形品に応じた適当な設計が容易に実現できる。
【００８５】
また、プレスユニット４０、徐冷ユニット５０、冷却ユニット６０の昇降動作は上軸のみで駆動したことにより、軸の原点復帰を待つことなく搬送が可能となる。すなわち、上記実施形態においては下側のプレート上を滑らせるように金型組２０を移動させる構成であるため、下側のプレート位置は維持し、上側のみで昇降することにより、待機時間を減らし、生産タクトを向上できる。
【００８６】
ヒータ機構として赤外線ランプを用いたことにより、早い昇温と均熱性が確保できる。また、赤外線ランプのワット数の調整により金型の外側と内側での温度ムラを無くし均一な加熱を実現できる。なお、上記実施形態においては、搬送方向と直交する方向を軸方向とし、この軸方向におけるワット数を調整したが、これに限らず、これに代えて、あるいはこれに加えて複数列に並列された赤外線ランプのワット数を調整することで、搬送方向においても均熱が可能となる。
【００８７】
なお、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、適宜変更して実施可能である。
【００８８】
例えば他の実施形態として図１４に示す成形装置１００では、隔離チャンバ１１内において成形品２の取り出しや被成形材１のセットを行う構成とした。成形装置１００は、上記第１実施形態の成形装置１０の各ユニット３０〜６０に加え、金型組２０を分解する分解ユニット１１０と、被成形材１をセットして金型組２０を組み付けるセットユニット１２０と、素材を予熱する予熱機構１３０と、を隔離チャンバ１１内にさらに備えている。
【００８９】
本実施形態にかかる成形装置１００の処理手順（成形方法）としては、金型組２０を、急冷後にチャンバ内１１の分解ユニット１１０に搬送し、金型組２０を分解して成形品２を取り出す。取り出された成形品２はロードロック室を介してチャンバ１１外に配置されたストッカ１３等の保管部に配置する。
【００９０】
次に分解後の金型組２０をセットユニット１２０に送り、再び別の被成形材１をセットする。被成形材１は予熱機構１３０において予め所定温度まで予熱しておく。
【００９１】
なお、金型の入れ替え時やメンテナンス時、運転停止時などには、金型組２０をロードロック室を介してチャンバ１１外に配された金型ストッカ１４に移動し、代わりに別のダミー金型組２０Ａをセットする。
【００９２】
本実施形態によれば、同一チャンバ内で成形品の取り出しや被成形材のセットを行うことにより、金型が比較的高温の状態で素材・成形品を入れ替えることができるため、冷却時間分のタクトタイムを短縮できる。また、使用する金型の個数を低減できるため金型コストを削減できる。
【００９３】
上記第１実施形態においては、金型組２０として、上金型２１、下金型２２、を組み付けた状態で、搬入、加熱、プレス、冷却、搬出を行うこととしたが、これに限られるものではない。例えば、搬送される金型組２０は、被成形材１を保持する下金型２２をスリーブ２３に保持させたものとし、上金型２１はプレスユニット４０と保圧する徐冷ユニット５０における上側のプレート４６、５１側に設けてもよい。この場合には、金型組２０の上側を開放した状態で、金型組２０の搬入、加熱を行い、上金型２１が固定されたプレスプレート４６を下降させることで嵌合及びプレス処理を行い、同様に上金型２１が固定された徐冷プレート５１を下降することで嵌合及び保圧を行うことができるため、使用する上金型２１の数を減らすことができる。
【００９４】
上記第１実施形態においては、直線状の一方向の搬送経路を設定した場合を例示したが、これに限られるものではない。例えば他の実施形態として図１５に示す成形装置２００では、搬送経路を円形とし、回転するロータリテーブル２１０上に金型組２０を円形にセットするとともに、搬送経路に沿って各処理ユニット設置した。このような構造により金型組２０の搬送を不要とすることができる。また、成形装置２００では搬出部２２０と搬入部２３０を同位置として搬送のストロークを減らすことにより必要な金型の数を減らすことができる。
【００９５】
さらに、他の実施形態として図１６に示すように、金型組３２０を二段構造とし、上金型２１、下金型２２に加え、中金型２７を備え、一つの金型組２０に成形品を２つセットする構造としてもよい。
【００９６】
また、被成形材１や成形品２も、上記実施形態に限られるものではなく、温度設定も適宜変更可能である。さらに、各ユニットの昇降機構部４３、５３、６３も上記実施形態に限られるものではなく、エアシリンダ、電動アクチュエータや油圧シリンダ等の各種のアクチュエータにて駆動することが可能である。
【００９７】
金型組２０下面にテーパ状の案内部２７を設けたが、これに代え、またはこれに加えて金型組２０が載置される下側の搬入プレート８１、載置プレート３５、プレスプレート４６、徐冷プレート５１、冷却プレート６１、搬出プレート９１の上面に、上下方向及び搬送方向に対して傾斜するテーパ面が形成されていてもよい。
【００９８】
さらに、上記実施形態においては加熱ユニット３０、プレスユニット４０、徐冷ユニット５０及び急冷ユニット６０を備える例について説明したが、急冷ユニット６０を備えない成形装置、製造ラインにも本発明を適用することができる。
【００９９】
また複数の実施形態の特徴を組み合わせて実施することも可能である。この他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能であるのは勿論である。
【符号の説明】
【０１００】
１…被成形材、２…成形品、１０…成形装置、１１…隔離チャンバ、１２…制御部、１３…成形品ストッカ、１４…金型ストッカ、２０…金型組、２０Ａ…ダミー金型組、２１…上金型、２２…下金型、２３…スリーブ、２３ａ…設置部、２４…ダイプレート、２５…連結部、２６…溝、２７…中金型、２８…ブロック、３０…加熱ユニット、３０ａ…通路、３３…加熱支持部、３３ａ…ベース部、３３ｂ…反射壁、３４…赤外線ランプ、３５…載置プレート、３５ａ…固定部材、３５ｂ…突条、３６…熱電対、３７…昇降機構、４０…プレスユニット、４０ａ…通路、４２…プレス軸、４３…昇降機構部、４４…加熱支持部、４４ａ…ベース部、４４ｂ…側壁、４４ａ…加熱支持部、４５…赤外線ランプ、４６…プレスプレート、４６ａ…挿通孔、４６ｂ…突条、４７…熱電対、５０…徐冷ユニット、５１…徐冷プレート、５２…プレス軸、５３…昇降機構部、５５…熱電対、５６…赤外線ランプ、６０…急冷ユニット（冷却ユニット）、６１…急冷プレート、６２…支持軸、６３…昇降機構部、６７…熱電対、７０…搬送ユニット、７１…シリンダ軸、７２…搬送用エアシリンダ、７３…ストッパ部、７６…移動機構部、７６ａ…アーム、８０…搬入ユニット、８１…搬入プレート、８２…ロードロック室、８３…昇降機構部、８４…移動機構部、９０…搬出ユニット、９１…搬出プレート、９１…ロードロック室、９２…ロードロック室、９３…昇降機構部、９４…移動機構部、１００…成形装置、１１０…分解ユニット、１２０…セットユニット、１３０…予熱機構、２００…成形装置、２１０…ロータリテーブル、３２０…金型組。
【図１】
2014051014.tif 000003
【図２】
2014051014.tif 000004
【図３】
2014051014.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2014051014.tif 000012
【図１１】
2014051014.tif 000013
【図１２】
2014051014.tif 000014
【図１３】
2014051014.tif 000015
【図１４】
2014051014.tif 000016
【図１５】
2014051014.tif 000017
【図１６】
2014051014.tif 000018
【手続補正書】
【提出日】平成28年1月15日(2016.1.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被成形材を保持する金型組と、
前記金型組を加熱して前記被成形材を加熱処理する加熱ユニットと、
前記金型組を加圧して前記被成形材を成形処理するプレスユニットと、
前記成形処理の後に前記金型組を冷却して前記被成形材が前記成形処理された成形品を冷却処理する冷却ユニットと、
並んで配置される、前記加熱ユニット、前記プレスユニット、及び前記冷却ユニットを収容する隔離チャンバと、
前記加熱ユニット、前記プレスユニット、及び前記冷却ユニットに設けられたプレート上にそれぞれ配置された複数の前記金型組を移動させることにより順次搬送する搬送ユニットと、
を備え、
前記金型組が移動される各前記プレートの上面は、上流側に隣り合う前記プレートの上面より０．１ｍｍ以上１ｍｍ以下の段差で下降して設置されていることを特徴とする成形装置。
【請求項２】
被成形材を保持する金型組と、
前記金型組を加熱して前記被成形材を加熱処理する加熱ユニットと、
前記金型組を加圧して前記被成形材を成形処理するプレスユニットと、
前記成形処理の後に前記金型組を冷却して前記被成形材が前記成形処理された成形品を冷却処理する冷却ユニットと、
並んで配置される、前記加熱ユニット、前記プレスユニット、及び前記冷却ユニットを収容する隔離チャンバと、
前記加熱ユニット、前記プレスユニット、及び前記冷却ユニットに設けられたプレート上にそれぞれ配置された複数の前記金型組を移動させることにより順次搬送する搬送ユニットと、
を備え、
前記金型組はそれぞれ、外側を形成するスリーブ、及び、前記スリーブに形成され、搬送経路に沿って延びる連結部を備え、
前記搬送ユニットは、前記搬送経路に沿って前記連結部を押し出す押し出し機構を備え、
複数の前記金型組は隣り合う前記連結部の端部同士が互いに当接して連続するように配置され、一括して搬送され、
前記搬送経路において前記押し出し機構によって前記金型組が押し出される方向に沿って下流端には、前記搬送経路に沿って並ぶ複数の金型組において下流端に配置される金型組を、当該金型組に対して上流に位置する複数の金型組から、並んで配置された前記加熱ユニットと前記プレスユニットと前記冷却ユニットとの互いに隣り合うどうしの間隔よりも一定距離大きいストロークだけ下流側に移動する移動機構を備え、
前記移動機構は前記金型組の前記スリーブを下流側に押圧するアームを備える
ことを特徴とする成形装置。
【請求項３】
被成形材を保持する金型組と、
前記金型組を加熱して前記被成形材を加熱処理する加熱ユニットと、
前記金型組を加圧して前記被成形材を成形処理するプレスユニットと、
前記成形処理の後に前記金型組を冷却して前記被成形材が前記成形処理された成形品を冷却処理する冷却ユニットと、
並んで配置される、前記加熱ユニット、前記プレスユニット、及び前記冷却ユニットを収容する隔離チャンバと、
前記加熱ユニット、前記プレスユニット、及び前記冷却ユニットに設けられたプレート上にそれぞれ配置された複数の前記金型組を移動させることにより順次搬送する搬送ユニットと、
を備え、
前記金型組はそれぞれ搬送経路に沿って延びる連結部を備え、
前記搬送ユニットは、前記搬送経路に沿って前記連結部を押し出す押し出し機構を備え、
複数の前記金型組は隣り合う前記連結部の端部同士が互いに当接して連続するように配置され、一括して搬送され、
前記押し出し機構は、制御装置の指示により、前記金型組の代わりに前記金型組と同じ形状のダミー金型を、運転開始時、運転停止時、メンテナンス、必要数の成形終了後、または、金型組の入れ替え時に搬送する
ことを特徴とする成形装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
一形態に係る成形装置は、被成形材を保持する金型組と、前記金型組を加熱して前記被成形材を加熱処理する加熱ユニットと、前記金型組を加圧して前記被成形材を成形処理するプレスユニットと、前記成形処理の後に前記金型組を冷却して前記被成形材が前記成形処理された成形品を冷却処理する冷却ユニットと、並んで配置される、前記加熱ユニット、前記プレスユニット、及び前記冷却ユニットを収容する隔離チャンバと、前記加熱ユニット、前記プレスユニット、及び前記冷却ユニットに設けられたプレート上にそれぞれ配置された複数の前記金型組を移動させることにより順次搬送する搬送ユニットと、を備え、前記金型組が移動される各前記プレートの上面は、上流側に隣り合う前記プレートの上面より０．１ｍｍ以上１ｍｍ以下の段差で下降して設置されている。
また、一形態に係る成形装置は、被成形材を保持する金型組と、前記金型組を加熱して前記被成形材を加熱処理する加熱ユニットと、前記金型組を加圧して前記被成形材を成形処理するプレスユニットと、前記成形処理の後に前記金型組を冷却して前記被成形材が前記成形処理された成形品を冷却処理する冷却ユニットと、並んで配置される、前記加熱ユニット、前記プレスユニット、及び前記冷却ユニットを収容する隔離チャンバと、前記加熱ユニット、前記プレスユニット、及び前記冷却ユニットに設けられたプレート上にそれぞれ配置された複数の前記金型組を移動させることにより順次搬送する搬送ユニットと、を備え、前記金型組はそれぞれ、外側を形成するスリーブ、及び、前記スリーブに形成され、搬送経路に沿って延びる連結部を備え、前記搬送ユニットは、前記搬送経路に沿って前記連結部を押し出す押し出し機構を備え、複数の前記金型組は隣り合う前記連結部の端部同士が互いに当接して連続するように配置され、一括して搬送され、前記搬送経路において前記押し出し機構によって前記金型組が押し出される方向に沿って下流端には、前記搬送経路に沿って並ぶ複数の金型組において下流端に配置される金型組を、当該金型組に対して上流に位置する複数の金型組から、並んで配置された前記加熱ユニットと前記プレスユニットと前記冷却ユニットとの互いに隣り合うどうしの間隔よりも一定距離大きいストロークだけ下流側に移動する移動機構を備え、前記移動機構は前記金型組の前記スリーブを下流側に押圧するアームを備える。
また、一形態に係る成形装置は、被成形材を保持する金型組と、前記金型組を加熱して前記被成形材を加熱処理する加熱ユニットと、前記金型組を加圧して前記被成形材を成形処理するプレスユニットと、前記成形処理の後に前記金型組を冷却して前記被成形材が前記成形処理された成形品を冷却処理する冷却ユニットと、並んで配置される、前記加熱ユニット、前記プレスユニット、及び前記冷却ユニットを収容する隔離チャンバと、前記加熱ユニット、前記プレスユニット、及び前記冷却ユニットに設けられたプレート上にそれぞれ配置された複数の前記金型組を移動させることにより順次搬送する搬送ユニットと、を備え、前記金型組はそれぞれ搬送経路に沿って延びる連結部を備え、前記搬送ユニットは、前記搬送経路に沿って前記連結部を押し出す押し出し機構を備え、複数の前記金型組は隣り合う前記連結部の端部同士が互いに当接して連続するように配置され、一括して搬送され、前記押し出し機構は、制御装置の指示により、前記金型組の代わりに前記金型組と同じ形状のダミー金型を、運転開始時、運転停止時、メンテナンス、必要数の成形終了後、または、金型組の入れ替え時に搬送する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９９】
また複数の実施形態の特徴を組み合わせて実施することも可能である。この他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能であるのは勿論である。
以下に、本願出願の当初の特許請求範囲に記載された発明を付する。
［１］
被成形材を保持する金型組と、
前記金型組を加熱して前記被成形材を加熱処理する加熱ユニットと、
前記金型組を加圧して前記被成形材を成形処理するプレスユニットと、
前記成形処理の後に前記金型組を冷却して前記被成形材が前記成形処理された成形品を冷却処理する冷却ユニットと、
前記加熱ユニット、前記プレスユニット、及び冷却ユニットを並列して収容する隔離チャンバと、
前記加熱ユニット、前記プレスユニット、及び冷却ユニットに設けられたプレート上にそれぞれ配置された複数の前記金型組を移動させることにより順次搬送する搬送ユニットと、
を備えることを特徴とする成形装置。
［２］
前記金型組はそれぞれ前記搬送経路に沿って延びる連結部を備え、
前記搬送ユニットは、前記搬送経路に沿って前記連結部を押し出す押し出し機構を備え、
複数の前記金型組は隣り合う前記連結部の端部同士が互いに当接して連続するように配置され、一括して搬送されることを特徴とする［１］記載の成形装置。
［３］
前記連結部は前記被成形材を保持する型部よりも断熱性が高く構成されたことを特徴とする［２］記載の成形装置。
［４］
前記金型組の下部の進行方向に傾斜が形成されていることを特徴とする［１］または［２］に記載の成形装置。
［５］
前記搬送経路において前記押し出し機構によって前記金型組が押し出される方向に沿って下流端には、前記搬送経路に沿って並ぶ複数の金型組において下流端に配置される金型組を、当該金型組に対して上流に位置する複数の金型組から、並列された前記加熱ユニットと前記プレスユニットと前記冷却ユニットとの互いに隣り合うどうしの間隔よりも一定距離大きいストローク下流側に移動する移動機構を備える
［２］に記載の成形装置。
［６］
前記押し出し機構は、制御装置の指示により、前記金型組の代りに配置された前記金型組と同じ形状のダミー金型組を搬送することを特徴とする［２］に記載の成形装置。
［７］
前記金型組が移動される各前記プレートの上面は、上流側に隣り合う前記プレートの上面より０．１ｍｍ以上１ｍｍ以下の段差で下降して設置されていることを特徴とする［１］または［２］に記載の成形装置。
［８］
被成形材を保持する金型組を加熱する加熱ユニットに設けられたプレート上、前記金型組を加圧するプレスユニットに設けられたプレート上、及び前記金型組を冷却する冷却ユニットに設けられたプレート上、を通る所定の搬送路において、前記金型組を順次移動させて搬送し、前記被成形材の加熱、加圧及び冷却を順次行うことを特徴とする成形方法。
【国際調査報告】
2014051014.tif 000019
2014051014.tif 000020
2014051014.tif 000021
2014051014.tif 000022
2014051014.tif 000023
2014051014.tif 000024