(57)【要約】【課題】  チャンバを閉鎖して成形作動中であっても、プレス装置からの液体の漏出を検知可能なプレス装置およびプレス装置に備えられる漏出液体検知機構を提供する。【課題を解決するための手段】プレス装置１１の一部または全部が収容され外界と隔絶可能なチャンバ２６を備え液体Ｏにより加圧または温度制御を行うプレス装置１１において、前記チャンバ２６の内部またはチャンバ２６の内部に接続して設けられプレス装置１１から漏出した液体Ｏを貯留する液体貯留部２８と、前記液体貯留部２８の液体を検知する液体検知センサ３３とを備えた漏出液体検知機構４５を設ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレス装置の一部または全部が収容され外界と隔絶可能なチャンバを備え、液体により加圧または温度制御を行うプレス装置において、
前記チャンバの内部またはチャンバの内部に接続して設けられプレス装置から漏出した液体を貯留する液体貯留部と、
前記液体貯留部の液体を検知する液体検知センサとを備えた漏出液体検知機構が設けられたことを特徴とするプレス装置。
【請求項２】
前記液体貯留部は少なくとも一部が非金属材料であり、
前記液体滞留部の非金属材料の部分に対応してチャンバ外部に液体検知センサが配設されたことを特徴とする請求項１に記載のプレス装置。
【請求項３】
前記液体検知センサは、静電容量式センサであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のプレス装置。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載のプレス装置に備えられる漏出液体検知機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プレス装置およびプレス装置に備えられる漏出液体検知機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
作動油等の液体により型締シリンダの制御を行い、熱媒油や蒸気等の熱媒により熱板の温度制御を行うプレス装置については特許文献１に記載されたプレス装置が知られている。特許文献１のプレス装置では、プレス装置の一部または全部が真空室に収容されており、外界と隔絶可能となっている。そして真空室には真空室の真空度を検出するための真空センサが設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２９１８３２号公報（００１１、００１２、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら特許文献１等のプレス装置では、成形作動中に作動油等の液体や熱媒油等の液体がプレス装置から漏出した際にそれを検知する機構は設けられていなかった。そのために成形作動中にプレス装置から熱媒油等が漏出していても真空チャンバの外から発見することができなかった。そして成形作動中に真空チャンバの内部で熱媒油等が漏出した場合、漏出した熱媒油等は高温により気化するので成形品にも悪影響を及ぼすという問題があった。また漏出した熱媒油等は廃棄されるのが一般的であるので、新しい熱媒油等を補充する必要があった。
【０００５】
本発明では上記の問題を鑑みて、チャンバを閉鎖して成形作動中であっても、プレス装置からの液体の漏出を検知可能なプレス装置およびプレス装置に備えられる漏出液体検知機構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】
本発明の請求項１に記載のプレス装置は、プレス装置の一部または全部が収容され外界と隔絶可能なチャンバを備え、液体により加圧または温度制御を行うプレス装置において、前記チャンバの内部またはチャンバの内部に接続して設けられプレス装置から漏出した液体を貯留する液体貯留部と、前記液体貯留部の液体を検知する液体検知センサとを備えた漏出液体検知機構が設けられたことを特徴とする。
【０００７】
本発明の請求項２に記載のプレス装置は、請求項１において、前記液体貯留部は少なくとも一部が非金属材料であり、前記液体滞留部の非金属材料の部分に対応してチャンバ外部に液体検知センサが配設されたことを特徴とする。
【０００８】
本発明の請求項３に記載のプレス装置は、請求項１または請求項２において、前記液体検知センサは、静電容量式センサであることを特徴とする。
【０００９】
本発明の請求項４に記載の漏出液体検知機構は、請求項２または請求項３に記載のプレス装置に備えられたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のプレス装置は、プレス装置の一部または全部が収容され外界と隔絶可能なチャンバを備え、液体により加圧または温度制御を行うプレス装置において、前記チャンバの内部またはチャンバの内部に接続して設けられプレス装置から漏出した液体を貯留する液体貯留部と、前記液体貯留部の液体を検知する液体検知センサとを備えた漏出液体検知機構が設けられているので、プレス成形中であってもプレス装置から液体が漏出してチャンバの内部に貯留したこを漏出液体検知機構により検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本実施形態のホットプレス装置の全体図である。
【図２】図２は、本実施形態のホットプレス装置の要部の拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明のプレス装置の一種である本実施形態のホットプレス装置１１について図１、図２を用いて説明する。ホットプレス装置１１の上側の上盤１２と下側の下盤１３は、タイバ（図示せず）により接続されている。下盤１３には型締シリンダ１４が取付けられ、型締シリンダ１４のラム１５は可動盤１６の背面に固定されている。型締シリンダ１４は、ポンプや油圧バルブ等を含む作動油供給機構１７（詳細は省略する）に接続され、前記作動油供給機構１７から作動油（液体）が供給されて加圧を行う。
【００１３】
可動盤１６の上面に固定される熱板１８と、上盤の下面に固定される熱板１８の間には、複数の熱板１８が配設されている。熱板１８は両面が平滑に形成された矩形の所定板厚の金属板であり、内部に熱媒油（液体）が流通されるための屈曲した通路が形成されている。また熱板１８には温度を測定する温度センサ（図示せず）が取付けられている。熱板１８には、ポンプ、バルブ、ヒータ等を含む熱媒供給機構１９（詳細は図示せず）から熱媒油が供給可能となっている。熱媒供給機構１９から供給される熱媒油は、管路２０、供給側マニホールドブロック２１、および熱板接続管路２２を介して各熱板１８に供給される。また各熱板１８から排出される熱媒油は、各熱板板接続管路２３、排出側マニホールドブロック２４、管路２５を介して熱媒供給機構１９に還流される。
【００１４】
また前記ホットプレス装置１１には、箱状のチャンバ２６（真空チャンバ）が設けられ、ホットプレス装置１１の一部である下盤１３と上盤１２の間の部分（成形領域）は、チャンバ２６に収容されている。チャンバ２６にはホットプレス装置１１で成形される成形品である回路基板Ｐを搬入、搬出するための開閉扉（図示せず）が設けられている。そしてチャンバ２６には真空機構の真空ポンプ３６と真空度を計測する真空センサ３７が接続されている。なお本発明はプレス装置全体がチャンバ２６に収容されるものでもよい。
【００１５】
また図２に詳しく示されるように、チャンバ２６の最も下位の床２７の部分には、チャンバ２６の内部に接続されるように、プレス装置から漏出した液体を貯留する液体貯留部２８が設けられている。チャンバ２６の床２７のうちの一箇所には、縦方向に孔２９が設けられている。そして前記孔２９には接続管３０が固定され、接続管３０には非金属材料である透明なガラス管３１が接続・固定されている。従ってガラス管３１は、チャンバ２６の床２７の下面から下方に向けて軸方向が鉛直になるように取付けられている。ガラス管３１の先端側は、閉鎖部材３２により封鎖されており、ガラス管３１の内部は、チャンバ２６に内部と接続されていて外界とは隔絶された状態になっている。従ってプレス装置から漏出した熱媒油は、ガラス管３１の内部に貯留され外界へは放出されない。また前記封鎖部材３２の外側面には液体検知センサである静電容量式センサ３３が取付けられている。静電容量式センサ３３は、ガラス管３１の外面に対して測定面が対向するように取付けられている。なお静電容量式センサ３３が取付けられるのはチャンバ外部であれば、チャンバ２６の床の下面が本体側面でもよく、ホットプレス装置１１が載置される床上や他の台上でもよい。そしてこれらの液体貯留部２８と液体検知センサである静電容量式センサ３３により、プレス装置の漏出液体検知機構３４が構成される。
【００１６】
静電容量式センサ３３は、物質の比誘電率の相違により発生する位相差を利用して液体の有無を検知するセンサである。静電容量式センサ３３は、液体貯留部に貯留する液体が、空気（真空）の比誘電率１と比べて差が小さい油（比誘電率２．１〜２．５）であっても良好に検知することができる。例えばセンサが光電管の場合は、液体貯留部に貯留する液体の色が変化すると検知が不安定となるという問題があるが、静電容量式センサ３３は、液体の色や色の変化に関わらず安定した検知が可能である。
【００１７】
本実施形態では、ホットプレス装置１１のチャンバ外部に静電容量式センサ３３を設けたので、センサの部分を真空状態のチャンバ２６内部のような特殊な環境下に設けずにすむ。そのため静電容量式センサ３３をチャンバ内部に設けたときのように、センサの検出部が成形品から発生するガスに含まれるヤニにより汚れて検出不良になることがない。また静電容量式センサを真空状態のチャンバ内部に設けると、チャンバ内部が真空状態から大気状態になった際にセンサの回りのガスに含まれるヤニが大気とともにセンサ内に吸い込まれてセンサに電気的な不具合を発生することがあるが、本実施形態ではそのような不具合が発生することもない。
【００１８】
ホットプレス装置１１には制御装置３５が設けられ、制御装置３５は、前記作動油供給機構１７、熱媒供給機構１９、漏出液体検知機構３４の静電容量式センサ３３に接続されている。また制御装置３５は、漏出液体検知機構３４により液体の漏出が検知された際に作動させるアラーム機構（図示しない警報音の発生手段やモニタ画面）にも接続されている。更に制御装置３５は、プレス装置の他の温度センサや真空センサ３７等のセンサ、真空ポンプ３６の他、他のホストコンピュータ（図示せず）にも接続されている。
【００１９】
次にホットプレス装置１１の作動と漏出液体検知機構３４による漏出した熱媒油等の検知について説明する。まず最初にホットプレス装置１１の漏出液体検知機構３４の静電容量式センサ３３により液体貯留部２８に熱媒等の液体が貯留されておらず、正常な状態であることが確認される。次にチャンバ２６の開閉扉を開放した状態でホットプレス装置１１の各熱板１８上に成形品である回路基板Ｐを載置する。チャンバ２６の開閉扉を閉めてチャンバ２６内を外界と隔絶する。真空ポンプ３６を作動してチャンバ２６内を真空状態とする。型締シリンダ１４に作動油を供給して可動盤１６とともに各熱板１８を押上げて、熱板１８間で回路基板Ｐを加圧する。熱媒供給機構１９のポンプから設定温度に温度制御された熱媒油を各熱板１８内に供給して熱板１８の温度制御を行う。なお前記工程の順序はこの順序に限定されず、いずれか工程を同時に行ってもよく、前後の工程を逆にする場合もあり得る。
【００２０】
熱媒油を熱板１８に供給・循環させる際に、管路２０、２５とマニホールドブロック２１，２４との繋ぎ目、マニホールドブロック２１，２４と熱板接続管路２２，２３との繋ぎ目、熱板接続管路２２，２３と熱板１８の間の繋ぎ目が熱板の昇降の繰り返しによる経年変化等の影響を受けて緩んだりクラックを生じたりして良好な状態にないと、圧送される熱媒油が前記の繋ぎ目のいずれかから漏出する可能性がある。熱媒油が漏出した場合、漏出した熱媒油は重力に従って下方に落下し、チャンバ２６の最も下位の床２７の孔２９に接続して設けられた液体貯留部２８であるガラス管３１の内部に貯留される。
【００２１】
ガラス管３１の内部に貯留された熱媒油は、プレス装置の外部に設けられた静電容量式センサ３３によって検知される。この際に液体検知センサとして静電容量式センサ３３を用いることにより、熱媒油の種類や使用による経年変化による色の変化などの要因に関わらず、良好に検知が行われる。そして静電容量式センサ３３により熱媒油の漏出が検知された場合にはアラーム機構によりアラームを発生させる。アラームは警報音の発生手段により警報音を発生させるもの、またはモニタ画面上に警報表示するもの、プレス装置を自動停止するもののうちの少なくとも一つが実行される。プレス装置を自動停止させない方法によりアラームが発生させた場合は作業員の判断により、すぐにホットプレス装置１１を停止させるようにしてもよく、現在の成形サイクルについては成形が完了するまでホットプレス装置１１の加圧成形を継続するようにしてもよい。
【００２２】
本実施形態では、成形時のチャンバ２６内が真空ポンプを用いて減圧されているために熱媒油の沸点が低くなっており、漏出した熱媒油は比較的早期に蒸発する。そのため熱媒油の漏出量が少ない場合、プレス成形が完了して扉を開放するまでに漏出した熱媒油が蒸発してしまっていて作業者が気が付かないことがあった。しかし本実施形態では蒸発前に熱媒油の漏出を検知できるので、少量の熱媒油の漏出についても確認することができる。
【００２３】
本発明については、一々列挙はしないが、上記した本実施形態のものに限定されず、当業者が本発明の趣旨を踏まえて変更を加えたものについても、適用されることは言うまでもないことである。上記した本実施形態ではプレス装置は、ホットプレス装置１１の例で記載したが、上型と下型だけを有する一般的なプレス装置であってもよい。またプレス装置での成形品は回路基板等Ｐに限定されない。更にプレス装置での成形方式は、本実施形態の他、圧縮成形、転写成形、封止成形、射出プレス成形、注型成形、およびインサート成形等であってもよい。また本実施形態ではチャンバ２６は、チャンバ内を真空状態にする真空チャンバの例について記載したが、チャンバ内が外界と隔絶されるものであれば、チャンバ内に窒素等の不活性ガスや他のガスを封入した雰囲気とするもの、高温状態にのみするもの、高圧状態にするもの等でもよい。
【００２４】
更に本実施形態では、液体貯留部２８はチャンバ２６から下方に突出するように設けられたガラス管３１から主要部分が構成されるが、液体貯留部２８の液体が貯留される部分の一部がガラス、セラミックス、および樹脂等の非金属材料であってもよい。なお前記非金属材料は目視もできることから透明材料かより好ましいが不透明材料でもよい。本実施形態では、液体貯留部２８が下方に向けて突出して設けられているが、液体貯留部はチャンバと一体にチャンバの内部に設けられたものでもよい。その場合も液体貯留部のプレス外部の液体検知センサと対向する部分の少なくとも一部はガラス、セラミックス、および樹脂等の非金属材料とすることが望ましい。また前記において液体貯留部を形成するため、または液体貯留部に漏出した熱媒油等の液体が集められるようにチャンバの床面を傾斜面としてもよい。
【００２５】
また前記液体滞留部のガラス部分に対向してチャンバ外部に設けられる液体検知機構は、静電容量式センサ３３の例について記載したがセンサはこれに限定されない。漏出液体の色が変化しないものであればセンサは光電管や超音波センサ等であってもよく、その場合液体貯留部のセンサによって読取を行う部分は透明材料により形成される。
【００２６】
更には本実施形態では漏出が検知される液体は、熱板１８に供給される熱媒油の場合について記載したが、熱板１８やプレス板の温度制御（加熱または冷却）を行う熱媒は水（蒸気が冷却されて水になったものを含む）等の他の液体であって漏出液体検知機構を用いて漏出を検知することが可能である。更にまた本発明は、型締シリンダ１４または型締シリンダ１４への管路から漏出した作動油を液体貯留部２８に貯留して検知するものや、機構部分に供給される潤滑油の漏出を検知するものでもよい。
【符号の説明】
【００２７】
１１  ホットプレス装置
２６  チャンバ
２８  液体貯留部
３１  ガラス管
３３  静電容量式センサ
３４  漏出液体検知機構
【図１】
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【図２】
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