(57)【要約】【課題】熱に弱い樹脂製品に対しても合成樹脂製フィルムを弛みなく密着状態で貼付けることのできる真空貼付け機を提供する。【解決手段】本体部１の上端の枠体２で囲まれたエリア内で昇降自在に設けられ上下方向に連通する空気吸い込み孔６，７を備えた昇降定盤３が最も上昇した状態において昇降定盤３のベース板４の外周張り出し部の上面がシール材１０を介して本体部１上端の枠体２の裏面に圧接し、枠体２とベース板４との間の気密を保持するように構成し、この気密保持状態において昇降定盤３上の基材１１の上に被せられた合成樹脂製フィルム１２の周囲を押え枠１３で押さえ且つコンプレッサーによる昇降定盤３の下側からの真空引き込み状態で本体部１の上方に設けたヒーター１６，１７により１次加熱、２次加熱を行なうように構成した。【選択図】　　　　図５
2004034626.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作部や真空引き込み用のコンプレッサーなどを備える本体部と、この本体部の上端の枠体で囲まれたエリア内で昇降自在に設けられ上下方向に連通する空気吸い込み孔を備えた昇降定盤と、この昇降定盤上にセットされた基材の上端が枠体の上面から下方に位置した状態で枠体で囲まれる開口部を閉じるように枠体上に載せられた合成樹脂製フィルムの周囲を挟み付けるべく本体部の後端部に枢結された開閉自在な押え枠と、前記本体部の上方において長さ方向が本体部の左右方向に向き本体部の前後方向に適当間隔おきに位置するように上下位置ならびに角度調節可能に取り付けられた棒状のヒーターと、また前記本体部の上方において長さ方向が本体部の前後方向に向き本体部の左右両側に位置するように上下位置ならびに角度調節可能に取り付けられた棒状のヒーターとを備えてなり、前記昇降定盤が最も上昇した状態において昇降定盤のベース板の外周張り出し部の上面がシール材を介して前記枠体の裏面に圧接し、枠体とベース板との間の気密を保持するように構成し、この気密保持状態において昇降定盤上の基材の上に被せられた合成樹脂製フィルムの周囲を押え枠で押さえ且つ前記コンプレッサーによる昇降定盤の下側からの真空引き込み状態で前記ヒーターにより１次加熱、２次加熱を行なうように構成したことを特徴とする真空貼付け機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、樹脂製品（基材）の表面に合成樹脂製フィルムを密着状態で貼付けるための真空貼付け機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、基材の表面に合成樹脂製フィルムを密着状態で貼付けるための方法として、例えば特開平８−１８３０８８号公報に開示される真空成形方法が知られている。この真空成形方法は受け台上に基材を載せ、この基材に合成樹脂製シートを載せた状態でカバーで覆い、ヒーターにより徐々に加熱する第１の工程と、加熱・軟化された合成樹脂製フィルムを前記カバーで覆った状態で前記受け台の下側から真空吸引ポンプにより真空吸引することによって合成樹脂製フィルムを基材の表面に圧着させる第２の工程と、前記合成樹脂製フィルムを前記カバーで覆った状態で前記ヒーターへの通電を切り真空吸引ポンプにより真空吸引することによって合成樹脂製フィルムを保温・むらしする第３の工程と、前記カバーおよびヒーターを一体に取り除き、真空吸引ポンプによって真空吸引し続けた状態で放熱により自然冷却を行なう第４の工程とからなる。
【０００３】
このような方法により基材の表面に合成樹脂フィルムを密着状態で貼付けることができるのであるが、ヒーターの加熱により高温となっているカバーの内部の環境内で基材は表面のみならず芯まで加熱されて高温となる結果、熱に弱い樹脂製品に対しては上記方法を採用することができないという問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はこのような課題を解決するもので、熱に弱い樹脂製品に対しても合成樹脂製フィルムを弛みなく密着状態で貼付けることのできる真空貼付け機を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために本発明は、操作部や真空引き込み用のコンプレッサーなどを備える本体部と、この本体部の上端の枠体で囲まれたエリア内で昇降自在に設けられ上下方向に連通する空気吸い込み孔を備えた昇降定盤と、この昇降定盤上にセットされた基材の上端が枠体の上面から下方に位置した状態で枠体で囲まれる開口部を閉じるように枠体上に載せられた合成樹脂製フィルムの周囲を挟み付けるべく本体部の後端部に枢結された開閉自在な押え枠と、前記本体部の上方において長さ方向が本体部の左右方向に向き本体部の前後方向に適当間隔おきに位置するように上下位置ならびに角度調節可能に取り付けられた棒状のヒーターと、また前記本体部の上方において長さ方向が本体部の前後方向に向き本体部の左右両側に位置するように上下位置ならびに角度調節可能に取り付けられた棒状のヒーターとを備えてなり、前記昇降定盤が最も上昇した状態において昇降定盤のベース板の外周張り出し部の上面がシール材を介して前記枠体の裏面に圧接し、枠体とベース板との間の気密を保持するように構成し、この気密保持状態において昇降定盤上の基材の上に被せられた合成樹脂製フィルムの周囲を押え枠で押さえ且つ前記コンプレッサーによる昇降定盤の下側からの真空引き込み状態で前記ヒーターにより１次加熱、２次加熱を行なうように構成したことを要旨とするものである。
【０００６】
この構成により、上方開放状態で極く短時間の１次加熱、２次加熱により基材に対する合成樹脂製フィルムの貼付け作業を行なうものであり、熱に弱い樹脂製品に対しても合成樹脂製フィルムを弛みなく密着状態で貼付けることのできる真空貼付け機を提供することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態について、図面に基づいて説明する。
図１〜図５において、１は真空貼付け機の操作部などを備える本体部で、この本体部１の上端の枠体２で囲まれたエリア内で昇降定盤３が前記本体部１の内部に設けられた駆動原（図示せず）により昇降可能に設けられている。昇降定盤３は平面形状が矩形のベース板４と、このベース板４の上面に載って取り付けられている平面形状が矩形の受け板５とからなり、ベース板４および受け板５の中央に厚み方向に互いに連通するように空気吸い込み孔６および７が設けられ、受け板５の上面に空気吸い込み孔６の上端に連通する溝８が十字状に形成され、この受け板５上を覆うように耐熱性のネット９が取り付けられている。なお、前記受け板５はベース板４よりも大きさが小さく、ベース板４の上に受け板５を載せた状態においてベース板４の外周は受け板５の外周よりも張り出すように構成され、昇降定盤３が最も上昇した状態においてベース板４の外周張り出し部の上面がシール材１０を介して前記枠体２の裏面に圧接し、枠体２とベース板４との間の気密を保持するとともに、前記受け板５上のネット９が枠体２の上面とほぼ面一状となるように構成されている。前記昇降定盤３のネット９上には基材１１が載せられてセットされ、その上から合成樹脂製フィルム１２が被せられるのであるが、昇降定盤３上に基材１１が載せられるときは受け板５上のネット９が枠体２の上面とほぼ面一状となっており、ネット９上に基材１１が載せられると基材１１の上端が枠体２の上面から下方に位置するまで昇降定盤３が下降する。前記合成樹脂製フィルム１２は昇降定盤３上にセットされた基材１１の上端が枠体２の上面から下方に位置した状態で枠体２で囲まれる開口部２ａを閉じるように枠体２上に載せられ、その後、本体部１の後端部に枢結された押え枠１３が枠体２上に載るように閉じて枠体２と押え枠１３との間で合成樹脂製フィルム１２の周囲を挟み付けるように構成されている。なお、合成樹脂製フィルム１２の周囲を挟み付ける位置においては枠体２の外周にゴム製のシール材１４が装着され、押え枠１３の下面にもゴム製のシール材１５が装着されていて、両シール材１４，１５間で合成樹脂製フィルム１２の周囲が挟まれるようになっている。ところで、前記本体部１の内部には前記昇降定盤３上を真空にするためのコンプレッサー（図示せず）が設けられている。また、基材としては木材のチップを押し固めたＭＤＦなどの乾式繊維板あるいは合成樹脂材料で作られたものが使用される。
【０００８】
前記本体部１の上方には長さ方向が本体部１の左右方向に向く棒状のヒーター１６が本体部１の前後方向に適当間隔おきに位置するように設けられているとともに、長さ方向が本体部１の前後方向、即ち前記ヒーター１６に対して直交する方向に向く棒状のヒーター１７が本体部１の左右両側上方に設けられている。前記ヒーター１６は本体部１の後端部から上方に突出するポスト１８に上下動可能に支持され前後方向に向く支持フレーム１９に対しアーム手段２０を介して角度調節可能に取り付けられている。また、前記ヒーター１７は支持フレーム１９の長さ方向中間部で支持フレーム１９に対し直交するように取り付けられた支持フレーム２１の両端にアーム手段２２を介して角度調節可能に取り付けられている。
【０００９】
前記ポスト１８に対する支持フレーム１９の取り付けはポスト１８に外嵌するリング状の昇降金具２３に支持フレーム１９の一端側を支持し、昇降金具２３をポスト１８に対し締め付け具２４の締め付けにより固定することにより行なわれる。
【００１０】
また、前記支持フレーム１９に対しヒーター１６を角度調節可能に支持するためのアーム手段２０は支持フレーム１９に一端が枢結されるアーム部２０ａと、このアーム部２０ａの他端に一端が枢結されるアーム部２０ｂとを備え、このアーム部２０ｂの他端にヒーターカバー２５が取り付けられ、このヒーターカバー２５の内部にヒーター１６がセットされている。ところで、前記支持フレーム１９とアーム部２０ａとの枢結部ならびにアーム部２０ａとアーム部２０ｂとの枢結部には締め付け具２６が設けられ、ヒーター１６を調節された角度で固定するように構成されている。支持フレーム２１に対するヒーター１７の取り付けも同様で、アーム手段２２は支持フレーム２１に一端が枢結されるアーム部２２ａと、このアーム部２２ａの他端に一端が枢結されるアーム部２２ｂとを備え、このアーム部２２ｂの他端にヒーターカバー２７が取り付けられ、このヒーターカバー２７の内部にヒーター１７がセットされている。そして、前記支持フレーム２１とアーム部２２ａとの枢結部ならびにアーム部２２ａとアーム部２２ｂとの枢結部には締め付け具２８が設けられ、ヒーター１７を調節された角度で固定するように構成されている。
【００１１】
また、前記押え枠１３は本体部１の後端部における上端近傍の左右両側面に取り付けられた２連のシリンダー装置２９，３０によるクランク装置により後端部が支持されてシリンダー装置２９，３０の駆動により前記枠体２に対して開いた状態と閉じた状態との間で回動できるようになっている。
【００１２】
上記構成において、基材１１の表面に化粧用の合成樹脂製フィルム１２を貼付けるときは、基材１１の表面もしくは合成樹脂製フィルム１２の裏面の少なくとも一方に予め接着剤を塗布しておく。そして、昇降定盤３の上に基材１１を載せてセットし、昇降定盤３とともに基材１１の上端が枠体２の上面から下方に位置するまで下降させる。その後、合成樹脂製フィルム１２を枠体２で囲まれる開口部２ａを閉じるように枠体２上に載せ、押え枠１３を閉じて枠体２と押え枠１３との間で合成樹脂製フィルム１２の周囲を挟み付ける。かかる状態で、運転スイッチをオンにすることにより、前記ヒーター１６および１７に電源が入るとともに前記昇降定盤３が上昇し、またコンプレッサーが働く。即ち、ヒーター１６および１７に電源が入るとヒーター１６および１７の立ち上がり時間を含めて短時間で前記合成樹脂製フィルム１２は加熱されて軟化成形が可能な状態、即ち基材１１への密着成形を容易な状態にし、その加熱軟化された合成樹脂製フィルム１２の裏面に上昇した基材１１の上端が合成樹脂製フィルム１２を少し持ち上げるように当接する。つまり、上昇した基材１１で合成樹脂製フィルム１２を延ばしながら基材１１の形状に倣わせ、基本成形を行なう。この作業が１次加熱による成形作業であり、基材１１で合成樹脂製フィルム１２を延ばすことにより、基材１１の表面に当接する合成樹脂製フィルム１２の皺を少なくすることができる。前記昇降定盤３の上昇限で前記コンプレッサーによる昇降定盤３下側からの真空引き込み動作が開始され、合成樹脂製フィルム１２が引き延ばされながら基材１１の表面に沿うように基材１１に被さる。その後、一旦ヒーター１６および１７の電源がオフにされる。そこで、図面に示す実施の形態のように基材１１の表面に凹凸がある場合は、前記１次加熱によるフィルム貼付け作業では基材１１の表面の凹凸の隅部に隙間なく合成樹脂製フィルム１２が密着しない場合があり、そのために続いてヒーター１６および１７の電源をオンにして合成樹脂製フィルム１２を加熱軟化させるとともに前記接着剤をも加熱させる。そして、このときも前記コンプレッサーによる真空引き込み動作が続いており、２度目の加熱軟化により合成樹脂製フィルム１２はさらに薄く引き延ばされ、基材１１の表面の凹凸の隅部に隙間なく合成樹脂製フィルム１２が密着する。これが２次加熱による成形作業である。２次加熱による成形作業が完了すると、ヒーター１６および１７の電源をオフにするとともにコンプレッサーを停止させ、前記押え枠１３を上げて昇降定盤３上から製品を取り出す。なお、必要に応じて２次加熱を停止後、真空引き込み状態で合成樹脂製フィルム１２の貼付け不良部分に工具などを当てて補正することも可能である。
【００１３】
ところで、ヒーター１６および１７による合成樹脂製フィルム１２の加熱時間は合成樹脂製フィルム１２の種類や厚みなどによって異なり、前記１次加熱、２次加熱ともに長くても１分程度である。
【００１４】
本発明の実施の形態の真空貼付け機によるフィルム貼付け作業は以上の工程により行なわれるのであるが、前記昇降定盤３上に対する基材１１のセットは、基材１１を直接前記ネット９の上にセットするようにしても良く、またネット９を使用せずに前記受け板５上に適当な支持台を載せ、この支持台上で基材１１を受けるようにしても良い。要は、受け板５上に位置する基材１１を覆う合成樹脂製フィルム１２に真空吸引力が作用すれば良い。
【００１５】
また、前記合成樹脂製フィルム１２を加熱軟化させるヒーター１６および１７については前記ポスト１８に沿って上下動可能な支持フレーム１９および支持フレーム２１にアーム手段２０およびアーム手段２２を介して角度調節可能に取り付けられていることから、前記受け板５上に載る基材１１の大きさなどに合わせて最適な高さおよび角度を適宜調整すれば良く、基材１１を覆う合成樹脂製フィルム１２を上方および前後方向、左右方向から照射することができるようになっている。なお、アーム手段２０およびアーム手段２２の構成は図面に示されるものに限定されるものではなく、支持フレーム１９および支持フレーム２１とヒーターカバー２５およびヒーターカバー２７との間に互いに屈曲自在に繋がれる３つ以上のアーム部を備えるようにしても良い。
【００１６】
以上、本発明の実施の形態について述べたが、本発明の特徴とするところは、上方開放状態で短時間の１次加熱により合成樹脂製フィルム１２を加熱軟化させて真空吸引力により合成樹脂製フィルム１２を引き延ばしながら基材１１の表面に沿わせ、次いで短時間の２次加熱により合成樹脂製フィルム１２を加熱軟化させて真空吸引力により合成樹脂製フィルム１２をさらに引き延ばしながら基材１１の表面の凹凸の隅部に隙間なく密着させることにより、合成樹脂製フィルム１２が基材１１の表面に隙間なく貼着されるようにした点にある。つまり、上方開放状態であるので上方から視認しながら作業を行なうことができ、１次加熱終了時点で合成樹脂製フィルム１２が基材１１の表面から大きく浮き上がっているところがあれば指や工具などで補正でき、また２次加熱により合成樹脂製フィルム１２を加熱軟化させて真空吸引力によりさらに引き延ばして基材１１に密着させるという所謂アニール効果により、合成樹脂製フィルム１２を基材１１の表面全体に亘って隙間なく密着させることができるのである。さらに、本発明の実施の形態の真空貼付け機は上方開放状態で極く短時間の１次加熱、２次加熱により作業を行なうものであり、合成樹脂製フィルム１２や基材１１に長時間に亘って熱が加わらず、合成樹脂製フィルム１２の白化などの問題ならびに基材１１が合成樹脂材料である場合の軟化などの問題がなく、効率良く作業を行なうことができる。なお、合成樹脂製フィルム１２は基材１１の上面および側面を覆うように基材１１に貼着されるのであるが、昇降定盤３上から製品を取り出し後、最終的には余分な合成樹脂製フィルム１２が切除される。
【００１７】
さらに、図面に示す実施の形態では昇降定盤３上に１つの基材１１を載せて合成樹脂製フィルム１２の貼付けを行なっているが、基材１１が小さなものであれば昇降定盤３上に多数の基材１１を載せ、多数の基材１１に同時に合成樹脂製フィルム１２の貼付けを行なうこともできる。
【００１８】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、上方開放状態で極く短時間の１次加熱、２次加熱により基材に対する合成樹脂製フィルムの貼付け作業を行なうものであり、熱に弱い樹脂製品に対しても合成樹脂製フィルムを弛みなく密着状態で貼付けることのできる真空貼付け機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態における真空貼付け機の作業前の状態を斜め前方から見た斜視図である。
【図２】同真空貼付け機の作業前の状態を斜め後方から見た斜視図である。
【図３】同基材の斜視図である。
【図４】同真空貼付け機の作業時の状態を斜め前方から見た斜視図である。
【図５】（Ａ）〜（Ｄ）は同真空貼付け機の作業工程を示す説明図である。
【符号の説明】
１　　　　　本体部
２　　　　　枠体
２ａ　　　　開口部
３　　　　　昇降定盤
４　　　　　ベース板
５　　　　　受け板
６，７　　　空気吸い込み孔
８　　　　　溝
１０　　　　　シール材
１１　　　　　基材
１２　　　　　合成樹脂製フィルム
１３　　　　　押え枠
１６，１７　　ヒーター
１８　　　　　ポスト
１９　　　　　支持フレーム
２０　　　　　アーム手段
２１　　　　　支持フレーム
２２　　　　　アーム手段
２９，３０　　シリンダー装置
【図１】
2004034626.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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