(57)【要約】  樹脂成形システム１は、樹脂シート材料２を把持する把持枠３０を備える把持装置３と、把持枠３０によって把持されている樹脂シート材料２を加熱する加熱装置と、樹脂シート材料２を把持枠３０で把持しながらＸ方向及びＹ方向に沿って延伸する延伸装置と、延伸装置によって延伸された樹脂シート材料２を挟んで設けられた下型６１及び上型を型締めし、基材６３に樹脂シート材料２を張り付ける成形装置と、を備える。成形装置は、把持装置３を下降し、把持枠３０によって把持されている樹脂シート材料２を下型６１に接近させる下降装置と、下型６１に対しＹ方向両側に設けられ、下降装置によって把持装置３を下降させると把持枠３０の一部と当接し、把持枠３０をＹ方向に沿った側面視で上に凸状に屈曲させる一対の屈曲ポスト６７，６８と、を備える。
2020138340.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂シート材料のＸ方向両側のＹ辺端部及び前記Ｘ方向と直交するＹ方向両側のＸ辺端部を把持する把持枠を備える把持装置と、
前記把持枠によって把持されている樹脂シート材料を加熱する加熱装置と、
前記加熱装置によって加熱された樹脂シート材料を、前記把持枠で把持しながら前記Ｘ方向及び前記Ｙ方向に沿って延伸する延伸装置と、
前記延伸装置によって延伸された樹脂シート材料を挟んで設けられた下型及び上型を型締めし、製品を製造する成形装置と、を備える樹脂成形システムであって、
前記成形装置は、
前記把持装置を下降し、前記把持枠によって把持されている樹脂シート材料を前記下型に接近させる下降装置と、
前記下型に対し前記Ｙ方向両側に設けられ、前記下降装置によって前記把持装置を下降させると前記把持枠の一部と当接し、当該把持枠を前記Ｙ方向に沿った側面視で上に凸状に屈曲させる一対の屈曲支持部と、を備えることを特徴とする樹脂成形システム。
【請求項２】
前記把持枠は、樹脂シート材料の前記Ｘ辺端部に沿って延びるＸ辺部材を備え、
前記Ｘ辺部材は、前記屈曲支持部が当接する屈曲部と、当該屈曲部に対し前記Ｘ方向両側に設けられかつ前記Ｘ辺端部を把持する第１把持部及び第２把持部と、を備え、
前記屈曲部の前記Ｘ方向両側の端部は、それぞれ前記第１把持部及び前記第２把持部に対し前記Ｙ方向に沿って延びる軸周りで回動自在に連結されていることを特徴とする請求項１に記載の樹脂成形システム。
【請求項３】
前記屈曲部は、前記Ｘ方向に沿って延びる複数の節部材と、前記Ｙ方向に沿って延びかつ互いに隣接する２つの節部材の端部を回動自在に軸支する複数の回動軸と、を備えることを特徴とする請求項２に記載の樹脂成形システム。
【請求項４】
前記屈曲支持部は、それぞれ前記節部材と接する当接面を有する複数の当接部材と、前記複数の当接部材のうち何れか１つが着脱自在に設けられる柱部材と、を備え、
前記複数の当接部材の当接面は、それぞれＸ方向に沿った長さが異なることを特徴とする請求項３に記載の樹脂成形システム。
【請求項５】
樹脂シート材料のＸ方向両側のＹ辺端部及び前記Ｘ方向と直交するＹ方向両側のＸ辺端部を把持枠に把持させる把持工程と、
前記把持枠によって把持されている樹脂シート材料を加熱する加熱工程と、
前記加熱工程を経た樹脂シート材料を、前記把持枠で把持しながら前記Ｘ方向及び前記Ｙ方向に沿って延伸する延伸工程と、
前記延伸工程を経た前記把持枠を備える把持装置を下降し、前記把持枠によって把持されている樹脂シート材料を下型に接近させた後、前記下型と当該下型に対向して設けられた上型とを型締めし、製品を製造する成形工程と、を備える樹脂成形方法であって、
前記成形工程では、前記把持枠の一部が前記下型に対し前記Ｙ方向両側に設けられた一対の屈曲支持部に当接するまで前記把持装置を下降させた後、当該把持装置をさらに下降させることにより前記把持枠を前記Ｙ方向に沿った側面視で上に凸状に屈曲させることを特徴とする樹脂成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂成形システム及び樹脂成形方法に関する。より詳しくは、加熱及び延伸した樹脂シート材料を挟んで設けられた下型と上型とを型締めし、製品を製造する樹脂成形システム及び樹脂成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、樹脂シート材料を成形して、自動車のインストルメントパネルの表皮を形成する方法として、樹脂シート材料を加熱してからさらに延伸し、真空成形しながらインストルメントパネルの基材に接着する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。【０００３】
特許文献１の方法では、先ず表皮クランプ装置で把持した樹脂シート材料を、加熱及び延伸する。その後、水平面に対し所定の角度で傾斜した樹脂シート材料に対し、あらかじめ基材を設置しておいた下型を下方から接近させ、この基材を樹脂シート材料で被覆した後、下型と上型とを型締めする。これにより、基材に表皮が形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−３５２４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで特許文献１の成形方法では、周囲四辺の縁部を把持し、面状に広げられた樹脂シート材料に対し、下型を接近させている。このため樹脂シート材料に対し上に凸状の下型を接近させたときに、下型の下型面又はこの下型面に設置された基材が樹脂シート材料に接触するタイミングは各面で異なる。このため樹脂シート材料は、下型面又は基材が最初に接触する部分を起点として、その後順次接触する部分が引き伸ばされる。従って成形後の樹脂シート材料の厚さは不均一なものになり、製品の品質が低下するおそれがある。【０００６】
本発明は、樹脂シート材料の厚さを均一にできる樹脂成形システム及び樹脂成形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】
【０００７】
（１）本発明に係る樹脂成形システムは、樹脂シート材料のＸ方向両側のＹ辺端部及び前記Ｘ方向と直交するＹ方向両側のＸ辺端部を把持する把持枠を備える把持装置と、前記把持枠によって把持されている樹脂シート材料を加熱する加熱装置と、前記加熱装置によって加熱された樹脂シート材料を、前記把持枠で把持しながら前記Ｘ方向及び前記Ｙ方向に沿って延伸する延伸装置と、前記延伸装置によって延伸された樹脂シート材料を挟んで設けられた下型及び上型を型締めし、製品を製造する成形装置と、を備え、前記成形装置は、前記把持装置を下降し、前記把持枠によって把持されている樹脂シート材料を前記下型に接近させる下降装置と、前記下型に対し前記Ｙ方向両側に設けられ、前記下降装置によって前記把持装置を下降させると前記把持枠の一部と当接し、当該把持枠を前記Ｙ方向に沿った側面視で上に凸状に屈曲させる一対の屈曲支持部と、を備えることを特徴とする。【０００８】
（２）この場合、前記把持枠は、樹脂シート材料の前記Ｘ辺端部に沿って延びるＸ辺部材を備え、前記Ｘ辺部材は、前記屈曲支持部が当接する屈曲部と、当該屈曲部に対し前記Ｘ方向両側に設けられかつ前記Ｘ辺端部を把持する第１把持部及び第２把持部と、を備え、前記屈曲部の前記Ｘ方向両側の端部は、それぞれ前記第１把持部及び前記第２把持部に対し前記Ｙ方向に沿って延びる軸周りで回動自在に連結されていることが好ましい。【０００９】
（３）この場合、前記屈曲部は、前記Ｘ方向に沿って延びる複数の節部材と、前記Ｙ方向に沿って延びかつ互いに隣接する２つの節部材の端部を回動自在に軸支する複数の回動軸と、を備えることが好ましい。【００１０】
（４）この場合、前記屈曲支持部は、それぞれ前記節部材と接する当接面を有する複数の当接部材と、前記複数の当接部材のうち何れか１つが着脱自在に設けられる柱部材と、を備え、前記複数の当接部材の当接面は、それぞれＸ方向に沿った長さが異なることが好ましい。【００１１】
（５）本発明に係る樹脂成形方法は、樹脂シート材料のＸ方向両側のＹ辺端部及び前記Ｘ方向と直交するＹ方向両側のＸ辺端部を把持枠に把持させる把持工程と、前記把持枠によって把持されている樹脂シート材料を加熱する加熱工程と、前記加熱工程を経た樹脂シート材料を、前記把持枠で把持しながら前記Ｘ方向及び前記Ｙ方向に沿って延伸する延伸工程と、前記延伸工程を経た前記把持枠を備える把持装置を下降し、前記把持枠によって把持されている樹脂シート材料を下型に接近させた後、前記下型と当該下型に対向して設けられた上型とを型締めし、製品を製造する成形工程と、を備え、前記成形工程では、前記把持枠の一部が前記下型に対し前記Ｙ方向両側に設けられた一対の屈曲支持部に当接するまで前記把持装置を下降させた後、当該把持装置をさらに下降させることにより前記把持枠を前記Ｙ方向に沿った側面視で上に凸状に屈曲させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
（１）本発明に係る樹脂成形システムによれば、下降装置によって把持装置を下降させるだけで、樹脂シート材料を下型の凸形状に追従するように屈曲させることができる。またこのように樹脂シート材料を下型の凸形状に沿って屈曲させることにより、下型又はこの下型に設置された基材と樹脂シート材料とをほぼ同じタイミングで接触させることができるので、成形後の樹脂シート材料の厚さを一様にでき、ひいては製品の品質を向上できる。また本発明に係る樹脂成形システムによれば、樹脂シート材料のうち四辺端部を把持する把持枠を屈曲させることで樹脂シート材料を屈曲させることにより、樹脂シート材料の各部分の面方向への延びを均一にでき、ひいては樹脂シート材料の各部分の厚みも均一にできるので、製品の品質をさらに向上できる。また本発明では、下降装置によって把持装置を下降させる力を利用して把持枠を屈曲させることができるので、把持枠を屈曲させるためのアクチュエータを新たに設ける必要がない。またこのように把持枠を屈曲させるためのアクチュエータを設ける必要がないので、成形装置をコンパクトなものにできる。【００１３】
（２）本発明に係る樹脂成形システムによれば、下降装置によって把持装置を下降させると、把持枠の屈曲部が屈曲支持部に当接し、把持装置をさらに下降させると、第１把持部及び第２把持部はＹ方向に沿って延びる軸周りで回動するので、把持枠及びこの把持枠によって把持される樹脂シート材料は、下型の凸形状に追従するように屈曲する。よって本発明によれば、下降装置によって把持装置を下降させるだけで、特別なアクチュエータを用いることなく把持枠及び樹脂シート材料を下型の凸形状に追従するように屈曲させることができる。またこれにより、成形後の樹脂シート材料の厚さを一様にできるので、製品の品質を向上できる。【００１４】
（３）本発明に係る樹脂成形システムによれば、屈曲支持部のうち屈曲部と接触する部分のＸ方向に沿った長さを調節し、この接触する部分と接触する節部材の数を調節するだけで、把持枠及び樹脂シート材料を上に凸状に屈曲させる際における頂部のＸ方向に沿った幅に相当する受け幅を変更することができる。よって本発明によれば、様々な形状の下型に合せて、この下型の形状に追従するように把持枠の屈曲構造を変更することができる。【００１５】
（４）本発明に係る樹脂成形システムによれば、複数の当接部材のうち下型の凸形状に応じたものを選択し、これを柱部材に設けるだけで、この下型の凸形状に追従するように把持枠の屈曲構造を変更することができる。【００１６】
（５）本発明に係る樹脂成形方法によれば、把持装置を下降させるだけで、樹脂シート材料を下型の凸形状に追従するように屈曲させることができる。またこのように樹脂シート材料を下型の凸形状に追従させるように屈曲させることにより、下型又はこの下型に設置された基材と樹脂シート材料とをほぼ同じタイミングで接触させることができるので、成形後の樹脂シート材料の厚さを一様にでき、ひいては製品の品質を向上できる。また本発明に係る樹脂成形システムによれば、樹脂シート材料のうち四辺端部を把持する把持枠を屈曲させることで樹脂シート材料を屈曲させることにより、樹脂シート材料の各部分の面方向への延びを均一にでき、ひいては樹脂シート材料の各部分の厚みも均一にできるので、製品の品質をさらに向上できる。また本発明では、把持装置を下降させる力を利用して把持枠を屈曲させることができるので、把持枠を屈曲させるためのアクチュエータを新たに設ける必要がない。またこのように把持枠を屈曲させるためのアクチュエータを設ける必要がないので、成形装置をコンパクトなものにできる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１実施形態に係る樹脂成形方法が適用された樹脂成形システムの構成を模式的に示す図である。
【図２】把持装置の構成を示す斜視図である。
【図３】第１辺部材の第１屈曲部の断面図である。
【図４Ａ】第１辺部材の第１Ｘ端右クランプユニットの部分断面図である。
【図４Ｂ】第１辺部材の第１Ｘ端右クランプユニットの部分断面図である。
【図５Ａ】把持装置を第１Ｘ辺部材側からＹ方向に沿って視た側面図を模式的に示す図である。
【図５Ｂ】把持装置を第１Ｘ辺部材側からＹ方向に沿って視た側面図を模式的に示す図である。
【図６Ａ】把持装置を第１Ｙ辺部材側からＸ方向に沿って視た側面図を模式的に示す図である。
【図６Ｂ】把持装置を第１Ｙ辺部材側からＸ方向に沿って視た側面図を模式的に示す図である。
【図７】成形装置を把持装置の第１Ｘ辺部材側からＹ方向に沿って視た側面図を模式的に示す図である。
【図８】成形装置を上方側からＺ方向に沿って視た平面図を模式的に示す図である。
【図９】第１下型及び把持装置の斜視図である。
【図１０】本実施形態に係る樹脂成形方法の具体的な手順を示すフローチャートである。
【図１１】成形工程において把持装置を下降させる手順を示す図である（その１）。
【図１２】成形工程において把持装置を下降させる手順を示す図である（その２）。
【図１３】本発明の第２実施形態に係る樹脂成形システムの構成を示す図である。
【図１４】第１当接部材を第１屈曲ポストに装着した場合における把持装置及び成形装置の構成を示す図である。
【図１５】第３当接部材を第１屈曲ポストに装着した場合における把持装置及び成形装置の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
＜第１実施形態＞
以下、本発明の第１実施形態に係る樹脂成形方法が適用された樹脂成形システムの構成について、図面を参照しながら説明する。樹脂成形システム１及びこの樹脂成形システムを用いた樹脂成形方法は、樹脂シート材料を成形し、この樹脂シート材料を自動車のインストルメントパネルの基材に対し、その表皮として張り付けることによって製品（自動車用のインストルメントパネル）を製造する装置及び方法である。
【００１９】
図１は、本実施形態に係る樹脂成形方法が適用された樹脂成形システム１の構成を模式的に示す図である。樹脂成形システム１は、後に図２〜図１２を参照して説明するように樹脂シート材料２を把持するとともにこの樹脂シート材料２を延伸したり屈曲させたりする把持装置３と、この把持装置３に新たな樹脂シート材料２を供給するシート供給部４と、把持装置３によって把持された樹脂シート材料２を加熱し、軟化させる加熱装置５と、加熱装置５による加熱を経て軟化した樹脂シート材料２を真空成形する成形装置６と、を備える。
【００２０】
成形装置６では、成形された樹脂シート材料２が表皮としてインストルメントパネルの基材６１に張り付けられる把持装置３は、シート供給部４で供給された樹脂シート材料２を把持しながら、加熱装置５及び成形装置６に順次移動され、成形装置６における処理が完了した後、シート供給部４に戻される。
【００２１】
樹脂シート材料２としては、インストルメントパネルの表皮に適した材質のもの、例えば、サーモプラスチックオレフィンの薄膜にポリプロピレン発泡体の発泡層を接合させたものを用いることができる。樹脂シート材料２は、インストルメントパネルの表皮に対応して、平面視では矩形状である。
【００２２】
樹脂シート材料２は、巻回方向に牽引しながらロール巻きにされた樹脂シート素材を、樹脂シート材料２の長手方向寸法毎に切断し、これを樹脂シート素材の短手方向中央で切断して得られる。従って樹脂シート材料２は、樹脂シート素材がロール巻きにされた時点で既に長手方向に延伸されている。すなわち、上記樹脂シート素材を巻回方向に牽引しながらロール巻きにする装置及び樹脂シート素材を切断する装置は、長手方向に延伸した状態の樹脂シート材料２を得る手段として機能する。
【００２３】
シート供給部４は、シート供給部４の下部に積み重ねられた樹脂シート材料２の１枚を把持して把持装置３に受け渡すシート受け渡し機構４１を備える。
【００２４】
図２は、把持装置３の構成を示す斜視図である。図２に示すように、把持装置３は、平面視では矩形の枠状である。以下では、把持装置３の短手方向に沿った方向をＸ軸方向とし、このＸ軸方向と直交しかつ把持装置３の長手方向に沿った方向をＹ軸方向とし、これらＸ軸方向及びＹ軸方向と直交する方向をＺ軸方向とする。
【００２５】
把持装置３は、平面視において矩形の枠状である固定枠３９と、平面視ではこの固定枠３９よりも一回り小さな矩形の枠状でありかつ樹脂シート材料２を把持する把持枠３０と、を備える。
【００２６】
把持枠３０は、樹脂シート材料２のＹ方向両側の第１Ｘ辺端部２１Ｘ及び第２Ｘ辺端部２２Ｘに沿ってそれぞれ延びる第１Ｘ辺部材３１及び第２Ｘ辺部材３２と、樹脂シート材料２のＸ方向両側の第１Ｙ辺端部２３Ｙ及び第２Ｙ辺端部２４Ｙに沿ってそれぞれ延びる第１Ｙ辺部材３３及び第２Ｙ辺部材３４と、を備える。第１Ｘ辺部材３１は、樹脂シート材料２の第１Ｘ辺端部２１Ｘを把持し、第２Ｘ辺部材３２は、樹脂シート材料２の第２Ｘ辺端部２２Ｘを把持し、第１Ｙ辺部材３３は、樹脂シート材料２の第１Ｙ辺端部２３Ｙを把持し、第２Ｙ辺部材３４は、樹脂シート材料２の第２Ｙ辺端部２４Ｙを把持する。これにより樹脂シート材料２の四辺端部は、把持枠３０によって把持される。
【００２７】
固定枠３９は、樹脂シート材料２の第１Ｘ辺端部２１Ｘに沿って延びる第１Ｘ枠部材３９１と、樹脂シート材料２の第２Ｘ辺端部２２Ｘに沿って延びる第２Ｘ枠部材３９２と、樹脂シート材料２の第１Ｙ辺端部２３Ｙに沿って延び第１Ｘ枠部材３９１及び第２Ｘ枠部材３９２のＸ方向負側の端部を連結する第１Ｙ枠部材３９３と、樹脂シート材料２の第２Ｙ辺端部２４Ｙに沿って延び第１Ｘ枠部材３９１及び第２Ｘ枠部材３９２のＸ方向正側の端部を連結する第２Ｙ枠部材３９４と、を備える。
【００２８】
第１Ｘ辺部材３１は、後述の第１屈曲ポスト６７の先端部が当接する第１屈曲部３１０と、この第１屈曲部３１０に対しＸ方向負側に設けられかつ第１Ｘ辺端部２１Ｘを把持する第１Ｘ端右クランプユニット３１１と、第１屈曲部３１０に対しＸ方向正側に設けられかつ第１Ｘ辺端部２１Ｘを把持する第１Ｘ端左クランプユニット３１２と、第１屈曲部３１０のＸ方向正側の端部と第１Ｘ端右クランプユニット３１１とを連結する第１右シャフト３１３と、第１屈曲部３１０のＸ方向負側の端部と第１Ｘ端左クランプユニット３１２とを連結する第１左シャフト３１４と、を備える。
【００２９】
図３は、第１屈曲部３１０の断面図である。第１屈曲部３１０は、Ｘ方向に沿って延びる柱状である。第１屈曲部３１０のＺ方向に沿った下面は後述の第１屈曲ポスト６７の先端部が接するポスト当接面３１０ａとなっており、そのＺ方向に沿った上面は樹脂シート材料２が当接するシート当接面３１０ｂとなっている。また第１屈曲部３１０の中央部には、ポスト当接面３１０ａからシート当接面３１０ｂへＺ方向に沿って延びる貫通孔としてのガイド孔３１０ｃが形成されている。またこのガイド孔３１０ｃのうちポスト当接面３１０ａ側にはテーパ面３１０ｄが形成されている。
【００３０】
第１屈曲部３１０のＸ方向両側の端部には、それぞれＹ方向に沿って延びる第１右回動軸３１０ｅ及び第１左回動軸３１０ｆが設けられている。第１右回動軸３１０ｅは、第１右シャフト３１３の先端部３１３ａを回動自在に軸支し、第１左回動軸３１０ｆは、第１左シャフト３１４の先端部３１４ａを回動自在に軸支する。これにより第１Ｘ辺部材３１は、この第１屈曲部３１０の両端部において、第１右回動軸３１０ｅ及び第１左回動軸３１０ｆ周りで屈曲自在となっている。
【００３１】
図２に戻り、第１Ｘ端右クランプユニット３１１は、平面視ではＸ方向に沿って延びる矩形状である。第１Ｘ端右クランプユニット３１１のＸ方向正側の端部には、第１右シャフト３１３の基端部をＸ方向に沿って摺動自在に支持する第１右シャフト支持部３１１ａが設けられている。このため第１Ｘ端右クランプユニット３１１と第１屈曲部３１０との間のＸ方向に沿った間隔は、第１Ｘ端右クランプユニット３１１を第１右シャフト３１３に沿って摺動することによって調整することが可能となっている。
【００３２】
また第１Ｘ端右クランプユニット３１１のＸ方向負側の端部は、第１Ｙ辺部材３３と、後述の第１Ｘ端クランプ支持部３３３を介して第１支持シャフト３３１に連結されている。このため第１Ｘ端右クランプユニット３１１のＸ方向負側の端部は、第１支持シャフト３３１周りで回動自在となっている。
【００３３】
図４Ａ及び図４Ｂは、第１Ｘ端右クランプユニット３１１のＹ方向に沿った部分断面図である。第１Ｘ端右クランプユニット３１１は、クランプ基部３１５と、クランプアーム３１６と、クランプレバー３１７と、リンク３１８と、を備える。
【００３４】
クランプ基部３１５は、樹脂シート材料２の下面側においてＹ方向に沿って延びる。クランプ基部３１５の先端部には、樹脂シート材料２の下面が接する接触面３１５ａが形成されている。クランプアーム３１６は、樹脂シート材料２の上面側においてＹ方向に沿って延びる。クランプアーム３１６の先端部には、樹脂シート材料２の上面が接する爪部３１６ａが設けられている。またクランプアーム３１６の基端部は、Ｘ方向に沿って延びる開閉シャフト３１５ｂを介してクランプ基部３１５と連結されている。またクランプアーム３１６のうち、爪部３１６ａと開閉シャフト３１５ｂとの間には、Ｘ方向に沿って延びるアームシャフト３１６ｂが設けられている。
【００３５】
クランプレバー３１７は、Ｙ方向に沿って延びる。クランプレバー３１７の先端部は、上述のアームシャフト３１６ｂを介してクランプアーム３１６と連結されている。リンク３１８の両端部には、それぞれＸ方向に沿って延びる第１リンクシャフト３１８ａ及び第２リンクシャフト３１８ｂが設けられている。第１リンクシャフト３１８ａは、リンク３１８の基端部とクランプ基部３１５のうち開閉シャフト３１５ｂよりも基端側とを連結する。第２リンクシャフト３１８ｂは、リンク３１８の先端部とクランプレバー３１７のうちアームシャフト３１６ｂと基端部３１７ａとの間とを連結する。
【００３６】
以上のような第１Ｘ端右クランプユニット３１１によれば、シート供給部４に設けられたクランプシリンダ４２によってクランプレバー３１７の基端部３１７ａをＺ方向に沿って下方側へ押し下げると、クランプアーム３１６の爪部３１６ａとクランプ基部３１５の接触面３１５ａとによって樹脂シート材料２の縁部が挟持される（図４Ｂ参照）すなわち、クランプレバー３１７の基端部３１７ａを下方側へ押し下げると、クランプレバー３１７は、第２リンクシャフト３１８ｂにおいて反時計周りで回動しながら爪部３１６ａ側へ移動する。またクランプレバー３１７が爪部３１６ａ側へ移動すると、クランプアーム３１６が開閉シャフト３１５ｂにおいて時計周りで回動し、その爪部３１６ａが接触面３１５ａへ接近する。これにより樹脂シート材料２の端部は、第１Ｘ端右クランプユニット３１１によって把持される。
【００３７】
また以上のような第１Ｘ端右クランプユニット３１１によれば、後述の第１右アンクランプユニット６９１によってクランプレバー３１７の基端部３１７ａをＺ方向に沿って上方側へ押し上げると、クランプアーム３１６の爪部３１６ａがクランプ基部３１５の接触面３１５ａから離れ、樹脂シート材料２の把持が解除される（図４Ａ参照）。すなわち、クランプレバー３１７の基端部３１７ａを上方側へ押し上げると、クランプレバー３１７は、第２リンクシャフト３１８ｂにおいて時計周りで回動しながら基端部３１７ａ側へ移動する。またクランプレバー３１７が基端部３１７ａ側へ移動すると、クランプアーム３１６が開閉シャフト３１５ｂにおいて反時計周りで回動し、その爪部３１６ａが接触面３１５ａから離れる。これにより第１Ｘ端右クランプユニット３１１による樹脂シート材料２の把持が解除される。
【００３８】
図２に戻り、第２Ｘ端クランクユニット３１２は、平面視ではＸ方向に沿って延びる矩形状である。第２Ｘ端クランクユニット３１２のＸ方向負側の端部には、第１左シャフト３１４の基端部をＸ方向に沿って摺動自在に支持する第１左シャフト支持部３１２ａが設けられている。このため第１Ｘ端左クランプユニット３１２と第１屈曲部３１０との間のＸ方向に沿った間隔は、第１Ｘ端左クランプユニット３１２を第１左シャフト３１４に沿って摺動することによって調整することが可能となっている。
【００３９】
また第１Ｘ端左クランプユニット３１２のＸ方向正側の端部は、第２Ｙ辺部材３４と、後述の第１Ｘ端クランプ支持部３４３を介して第２支持シャフト３４１に連結されている。このため第１Ｘ端左クランプユニット３１２のＸ方向正側の端部は、第２支持シャフト３４１周りで回動自在となっている。なおこの第１Ｘ端左クランプユニット３１２は、図４Ａ及び図４Ｂを参照して説明した第１Ｘ端右クランプユニット３１１と同じ構成のクランプ基部、クランプアーム、クランプレバー、及びリンクを備える。従って以下では、第１Ｘ端左クランプユニット３１２の詳細な構成及び説明を省略する。
【００４０】
第２Ｘ辺部材３２は、後述の第２屈曲ポスト６８の先端部が当接する第２屈曲部３２０と、この第２屈曲部３２０に対しＸ方向正側に設けられかつ第２Ｘ辺端部２２Ｘを把持する第２Ｘ端左クランプユニット３２１と、第２屈曲部３２０に対しＸ方向負側に設けられかつ第２Ｘ辺端部２２Ｘを把持する第２Ｘ端右クランプユニット３２２と、第２屈曲部３２０のＸ方向正側の端部と第２Ｘ端左クランプユニット３２１とを連結する第２左シャフト３２３と、第２屈曲部３２０のＸ方向負側の端部と第２Ｘ端右クランプユニット３２２とを連結する第２右シャフト３２４と、を備える。
【００４１】
なおこれら第２屈曲部３２０、第２Ｘ端左クランプユニット３２１、第２Ｘ端右クランプユニット３２２、第２左シャフト３２３、及び第２右シャフト３２４の構成は、それぞれ第１Ｘ辺部材３１の第１屈曲部３１０、第１Ｘ端右クランプユニット３１１、第１Ｘ端左クランプユニット３１２、第１右シャフト３１３、及び第１左シャフト３１４の構成と同じであるので、詳細な説明は省略する。
【００４２】
第１Ｙ辺部材３３は、Ｙ方向に沿って延びる第１基部３３０と、Ｙ方向に沿って延びかつこの第１基部３３０に支持された第１支持シャフト３３１と、この第１支持シャフト３３１に設けられた複数（図２の例では、６つ）のＹ端クランプ３３２と、第１支持シャフト３３１のうちＹ方向正側の端部に設けられた第１Ｘ端クランプ支持部３３３と、第１支持シャフト３３１のうちＹ方向負側の端部に設けられた第２Ｘ端クランプ支持部３３４と、を備える。
【００４３】
Ｙ端クランプ３３２は、第１支持シャフト３３１を回動軸として開閉可能なクランプ対を備え、これらクランプ対によって樹脂シート材料２の第１Ｙ辺端部２３Ｙを把持する。
【００４４】
第１基部３３０は、固定枠３９のＺ方向下方側において第１Ｙ枠部材３９３と平行に延びる。第１基部３３０のうちＹ方向正側の端部は、第１Ｘ枠部材３９１の下面側に設けられたＸ軸ガイドレール（図示せず）に連結され、第１基部３３０のうちＹ方向負側の端部は、第２Ｘ枠部材３９２の下面側に設けられたＸ軸ガイドレール（図示せず）に連結されている。このため第１基部３３０は、これらＸ枠部材３９１，３９２に設けられたＸ軸ガイドレールにより、固定枠３９に対しＸ方向に沿って摺動自在となっている。
【００４５】
第１Ｘ端クランプ支持部３３３は、第１Ｘ辺部材３１の第１Ｘ端右クランプユニット３１１のＸ方向負側の端部を、第１支持シャフト３３１周りで回動自在に支持する。またこの第１Ｘ端クランプ支持部３３３は、第１基部３３０に設けられたＹ軸ガイドレール（図示せず）に連結されている。このため第１Ｘ辺部材３１は、第１基部３３０に設けられたＹ軸ガイドレールにより、固定枠３９に対しＹ方向に沿って摺動自在となっている。
【００４６】
第２Ｘ端クランプ支持部３３４は、第２Ｘ辺部材３２の第２Ｘ端左クランプユニット３２１のＸ方向負側の端部を、第１支持シャフト３３１周りで回動自在に支持する。またこの第２Ｘ端クランプ支持部３３４は、第１基部３３０に設けられたＹ軸ガイドレール（図示せず）に連結されている。このため第２Ｘ辺部材３２は、第１基部３３０に設けられたＹ軸ガイドレールにより、固定枠３９に対しＹ方向に沿って摺動自在となっている。
【００４７】
第２Ｙ辺部材３４は、Ｙ方向に沿って延びる第２基部３４０と、Ｙ方向に沿って延びかつこの第２基部３４０に支持された第２支持シャフト３４１と、この第２支持シャフト３４１に設けられた複数のＹ端クランプ（図示せず）と、第２支持シャフト３４１のうちＹ方向正側の端部に設けられた第１Ｘ端クランプ支持部３４３と、第２支持シャフト３４１のうちＹ方向負側の端部に設けられた第２Ｘ端クランプ支持部３４４と、を備える。
【００４８】
第２支持シャフト３４１に設けられた複数のＹ端クランプは、第１Ｙ辺部材３３に設けられた複数のＹ端クランプ３３２と同様に、第２支持シャフト３４１を回動軸として開閉可能なクランプ対を備え、これらクランプ対によって樹脂シート材料２の第２Ｙ辺端部２４Ｙを把持する。
【００４９】
第２基部３４０は、固定枠３９のＺ方向下方側において第２Ｙ枠部材３９４と平行に延びる。第２基部３４０のうちＹ方向正側の端部は、第１Ｘ枠部材３９１の下面側に設けられたＸ軸ガイドレール（図示せず）に連結され、第２基部３４０のうちＹ方向負側の端部は、第２Ｘ枠部材３９２の下面側に設けられたＸ軸ガイドレール（図示せず）に連結されている。このため第２基部３４０は、これらＸ枠部材３９１，３９２に設けられたＸ軸ガイドレールにより、固定枠３９に対しＸ方向に沿って摺動自在となっている。
【００５０】
第１Ｘ端クランプ支持部３４３は、第１Ｘ辺部材３１の第１Ｘ端左クランプユニット３１２のＸ方向正側の端部を、第２支持シャフト３４１周りで回動自在に支持する、またこの第１Ｘ端クランプ支持部３４３は、第２基部３４０に設けられたＹ軸ガイドレール（図示せず）に連結されている。このため第１Ｘ辺部材３１は、第２基部３４０に設けられたＹ軸ガイドレールにより、固定枠３９に対しＹ方向に沿って摺動自在となっている。
【００５１】
第２Ｘ端クランプ支持部３４４は、第２Ｘ辺部材３２の第２Ｘ端右クランプユニット３２２のＸ方向正側の端部を、第２支持シャフト３４１周りで回動自在に支持する。またこの第２Ｘ端クランプ支持部３４４は、第２基部３４０に設けられたＹ軸ガイドレール（図示せず）に連結されている。このため第２Ｘ辺部材３２は、第２基部３４０に設けられたＹ軸ガイドレールにより、固定枠３９に対しＹ方向に沿って摺動自在となっている。
【００５２】
図５Ａ及び図５Ｂは、把持装置３を第１Ｘ辺部材３１側からＹ方向に沿って視た側面図を模式的に示す図である。上述のように、第１Ｘ辺部材３１の第１Ｘ端右クランプユニット３１１のＸ方向負側の端部は、第１Ｙ辺部材３３の第１Ｘ端クランプ支持部３３３を介して第１基部３３０に連結されている。また第１Ｘ辺部材３１の第１Ｘ端左クランプユニット３１２のＸ方向正側の端部は、第２Ｙ辺部材３４の第１Ｘ端クランプ支持部３４３を介して第２基部３４０に連結されている。また第１基部３３０及び第２基部３４０は、それぞれ固定枠３９の第１Ｘ枠部材３９１に設けられたＸ軸ガイドレールに連結されており、固定枠３９に対しＸ方向に沿って摺動自在となっている。
【００５３】
また固定枠３９には、第１基部３３０をＸ軸ガイドレールに沿って摺動させる第１Ｘ軸アクチュエータ３９５と、第２基部３４０をＸ軸ガイドレールに沿って摺動させる第２Ｘ軸アクチュエータ３９６と、が設けられている。したがって把持装置３では、これらＸ軸アクチュエータ３９５，３９６を駆動し、第１基部３３０をＸ方向負側へ摺動させかつ第２基部３４０をＸ方向正側へ摺動させることにより、図５Ｂに示すように、第１Ｘ端右クランプユニット３１１及び第１Ｘ端左クランプユニット３１２によって把持されている樹脂シート材料２をＸ方向に沿って延伸することができる。なお把持装置３のうち第２Ｘ辺部材３２側の構成も図５Ａ及び図５Ｂと同様であるので、図示及び詳細な説明を省略する。
【００５４】
図６Ａ及び図６Ｂは、把持装置３を第１Ｙ辺部材３３側からＸ方向に沿って視た側面図を模式的に示す図である。なお図６Ａ及び図６Ｂでは、理解を容易にするため、第１支持シャフト３３１の図示を省略する。上述のように第１Ｙ辺部材３３の第１Ｘ端クランプ支持部３３３は、第１基部３３０に設けられたＹ軸ガイドレールに連結されている。このため第１Ｘ端クランプ支持部３３３は、第１基部３３０のＹ軸ガイドレールによって、固定枠３９に対しＹ方向に沿って摺動自在となっている。また第１Ｙ辺部材３３の第２Ｘ端クランプ支持部３３４は、第１基部３３０に設けられたＹ軸ガイドレールに連結されている。このため第２Ｘ端クランプ支持部３３４は、第１基部３３０のＹ軸ガイドレールによって、固定枠３９に対しＹ方向に沿って摺動自在となっている。
【００５５】
また固定枠３９には、第１Ｘ端クランプ支持部３３３をＹ軸ガイドレールに沿って摺動させる第１Ｙ軸アクチュエータ３９７と、第２Ｘ端クランプ支持部３３４をＹ軸ガイドレールに沿って摺動させる第２Ｙ軸アクチュエータ３９８と、が設けられている。したがって把持装置３では、これらＹ軸アクチュエータ３９７，３９８を駆動し、第１Ｘ端クランプ支持部３３３をＹ方向正側へ摺動させかつ第２Ｘ端クランプ支持部３３４をＹ方向負側へ摺動させることにより、図６Ｂに示すように、第１Ｘ辺部材３１及び第２Ｘ辺部材３２によって把持されている樹脂シート材料２をＹ方向に沿って延伸することができる。なお把持装置３のうち第２Ｙ辺部材３４側の構成も図６Ａ及び図６Ｂと同様であるので、図示及び詳細な説明を省略する。
【００５６】
次に、図７から図９を参照しながら、成形装置６の構成について説明する。
図７は、成形装置６を把持装置３の第１Ｘ辺部材３１側からＹ方向に沿って視た側面図を模式的に示す図である。
図８は、成形装置６を上方側からＺ方向に沿って視た平面図を模式的に示す図である。なお図８では、把持装置３のうち把持枠によって把持される樹脂シート材料２と、この把持枠の構成部品である屈曲部３１０，３２０と、樹脂シート材料２を把持する第１Ｘ端右クランプユニット３１１，３２１及び第１Ｘ端左クランプユニット３１２，３２２と、を破線で示す。
【００５７】
成形装置６は、第１下型６１及び第２下型６２と、第１下型６１の第１下型面６１ａに設置された第１基材６３と、第２下型６２の第２下型面６２ａに設置された第２基材６４と、把持装置３をＺ方向に沿って下降し、この把持装置３によって把持されている樹脂シート材料を下型６１，６２に接近させる下降装置６５と、これら下型６１，６２の上方側において樹脂シート材料２を挟んで設けられた上型６６と、下型面６１ａ，６２ａに対しＹ方向両側に設けられた第１屈曲ポスト６７及び第２屈曲ポスト６８と、下型面６１ａ，６２ａに対しＹ方向正側に設けられた第１右アンクランプユニット６９１及び第１左アンクランプユニット６９２と、下型面６１ａ，６２ａに対しＹ方向負側に設けられた第２左アンクランプユニット６９３及び第２右アンクランプユニット６９４と、を備える。
【００５８】
図７に示すように、第１下型６１の第１下型面６１ａは、Ｙ方向に沿った側面視では上に凸状の第１凸面６１ｂを備える。また第２下型６２の第２下型面６２ａは、Ｙ方向に沿った側面視では上に凸状の第２凸面６２ｂを備える。図８に示すように、これら第１下型面６１ａ及び第２下型面６２ａは同形であるが、平面視では互いに背中合わせにして設けられている。このため第１下型６１及び第２下型６２を合せた下型全体は、Ｙ方向に沿った側面視では上に凸状となっている。これら第１下型面６１ａ及び第２下型面６２ａには、図示しない吸引装置が接続されており、これら下型面６１ａ，６２ａから気体を吸引可能となっている。
【００５９】
またこれら第１下型面６１ａに設置されている第１基材６３及び第２下型面６２ａに設置されている第２基材６４もまた同形であるが、平面視では互いに背中合わせにして設けられている。したがって成形装置６では、２つの基材６３，６４に対し同時に樹脂シート材料２を張り付けることが可能となっている。
【００６０】
上型６６は、第１下型面６１ａ及び第２下型面６２ａに沿った上型面６６ａを備える。この上型６６は、図示しない昇降機構によってＺ方向に沿って昇降可能となっている。また上型面６６ａには、図示しない吸引装置が接続されており、この上型面６６ａから気体を吸引可能となっている。
【００６１】
下降装置６５は、下型６１，６２と上型６６との間に設けられている。下降装置６５は、油圧シリンダや電磁アクチュエータ等で発生した駆動力によって把持装置３をＺ方向に沿って下降させ、把持枠３０によって把持されている樹脂シート材料を下型６１，６２に接近させる。なおこの際、下降装置６５は、把持装置３のうち固定枠３９のみを把持することが好ましい。これにより把持装置３を下降させながら把持枠３０を変形させることができる。
【００６２】
第１屈曲ポスト６７は、下型６１，６２の近傍に立設されＺ方向に沿って延びる第１柱部材６７１と、この第１柱部材６７１の先端部に設けられた第１屈曲ポストピン６７２と、を備える。また図３に示すように、第１屈曲ポストピン６７２の外径は、第１屈曲部３１０のガイド孔３１０ｃの内径よりもやや小さい。またこの第１屈曲ポストピン６７２の先端部は、基端側から先端側へ向かうに従い縮径するテーパ面６７３が形成されている。したがって第１屈曲部３１０を第１屈曲ポスト６７の先端部に接近させることにより、第１屈曲部３１０のガイド孔３１０ｃに第１屈曲ポストピン６７２を挿入させ、第１屈曲部３１０を第１屈曲ポスト６７に位置合わせしながら、第１屈曲部３１０のポスト当接面３１０ａを第１柱部材６７１の先端面６７１ａに当接させることができる。また図７に示すように、第１屈曲ポスト６７の先端面６７１ａのＺ方向に沿った高さは、上述の凸面６１ｂ，６２ｂよりも高い。すなわち第１屈曲ポスト６７の先端面６７１ａは、これら凸面６１ｂ、６２ｂよりも上方に設けられている。なお図示及び詳細な説明は省略するが、第２屈曲ポスト６８は、上述の第１柱部材６７１及び第１屈曲ポストピン６７２と同じ構成の第２柱部材６８１及び第２屈曲ポストピン６８２を備える。
【００６３】
図８に示すように、第１屈曲ポスト６７は平面視では、下型面６１ａ，６２ａに対しＹ方向正側において、第１下型面６１ａ及び第２下型面６２ａの間に設けられている。また第２屈曲ポスト６８は、平面視では下型面６１ａ，６２ａに対しＹ方向負側において、第１下型面６１ａ及び第２下型面６２ａの間に設けられている。これら第１屈曲ポスト６７及び第２屈曲ポスト６８は、平面視では下型面６１ａ，６２ａを挟みＸ方向に沿って対向する位置に設けられている。また第１屈曲ポスト６７は、樹脂シート材料２を把持する把持枠の一部である第１屈曲部３１０のＺ方向下方側に設けられ、第２屈曲ポスト６８は、把持枠の一部である第２屈曲部３２０のＺ方向下方側に設けられている。このため下降装置６５によって把持装置３をＺ方向に沿って下降させることにより、樹脂シート材料２が下型面６１ａ，６２ａに接触する前に屈曲部３１０，３２０をそれぞれ屈曲ポスト６７，６８に当接させることができる。またこれら屈曲部３１０，３２０が屈曲ポスト６７，６８に当接した後、下降装置６５によって把持装置３の固定枠３９をさらに下降させることにより、これら屈曲ポスト６７，６８により、把持枠３０をＹ方向に沿った側面視で上に凸状に屈曲させることができる。
【００６４】
図９は、第１下型６１及び把持装置３の斜視図である。なお図９では、理解を容易にするため第２下型６２の図示を省略する。図９及び図８に示すように、第１右アンクランプユニット６９１及び第１左アンクランプユニット６９２は、それぞれ下型面６１ａ，６２ａに対しＹ方向正側に設けられ、第２左アンクランプユニット６９３及び第２右アンクランプユニット６９４は、それぞれ下型面６１ａ，６２ａに対しＹ方向負側に設けられている。第１右アンクランプユニット６９１は、第１屈曲ポスト６７よりもＸ方向負側に設けられ、第１左アンクランプユニット６９２は、第１屈曲ポスト６７よりもＸ方向正側に設けられている。第２左アンクランプユニット６９３は、第２屈曲ポスト６８よりもＸ方向負側に設けられ、第２右アンクランプユニット６９４は、第２屈曲ポスト６８よりもＸ方向正側に設けられている。
【００６５】
図８に示すように、第１右アンクランプユニット６９１は、平面視では把持枠の第１Ｘ端右クランプユニット３１１に対しＺ方向下方側に設けられており、後述のように把持装置３を下降させるとこの第１Ｘ端右クランプユニット３１１と対向する。第１左アンクランプユニット６９２は、平面視では把持枠の第１Ｘ端左クランプユニット３１２に対しＺ方向下方側に設けられており、把持装置３を下降させるとこの第１Ｘ端左クランプユニット３１２と対向する。第２左アンクランプユニット６９３は、平面視では把持枠の第２Ｘ端左クランプユニット３２１に対しＺ方向下方側に設けられており、後述のように把持装置３を下降させるとこの第２Ｘ端左クランプユニット３２１と対向する。第２右アンクランプユニット６９４は、平面視では把持枠の第２Ｘ端右クランプユニット３２２に対しＺ方向下方側に設けられており、把持装置３を下降させるとこの第２Ｘ端右クランプユニット３２２と対向する。これらアンクランプユニット６９１，６９２，６９３，６９４は、把持装置３を下降させたときに各々と対向するクランプユニット３１１，３１２，３２１，３２２のクランプレバーの基端部をＺ方向に沿って上方へ押し上げることにより、これらクランプユニット３１１，３１２，３２１，３２２による樹脂シート材料２の把持を解除させる（上述の図４Ａ参照）。
【００６６】
次に、以上のような樹脂成形システム１を用いた樹脂成形方法の手順について説明する。
【００６７】
図１０は、樹脂成形方法の具体的な手順を示すフローチャートである。
始めに把持工程Ｓ１では、シート供給部４は、シート受け渡し機構４１を用いることによって、把持装置３の把持枠３０に新たな樹脂シート材料２を１枚、把持させた後、この把持装置３を加熱装置５へ搬送する。より具体的には、樹脂シート材料２のＹ辺端部２３Ｙ，２４Ｙを把持枠３０のＹ辺部材３３，３４のＹ端クランプによって把持させるとともに、樹脂シート材料２のＸ辺端部２１Ｘ，２２Ｘを把持枠３０の第１Ｘ辺部材３１のクランプユニット３１１，３１２及び第２Ｘ辺部材３２のクランプユニット３２１，３２２によって把持させる。図４Ｂを参照して説明したように、シート供給部４には、クランプシリンダ４２が設けられている。そこでこの把持工程Ｓ１では、クランプシリンダ４２によって各クランプユニット３１１，３１２，３２１，３２２のクランプレバーの基端部をＺ方向に沿って下方側へ押し下げることにより、これらクランプユニット３１１，３１２，３２１，３２２によって樹脂シート材料２を把持させる。
【００６８】
次に加熱・延伸工程Ｓ２では、加熱装置５は、把持装置３の把持枠３０によって把持されている樹脂シート材料２を加熱し、軟化させる。またこの加熱・延伸工程Ｓ２では、把持装置３は、Ｘ軸アクチュエータ３９５，３９６及びＹ軸アクチュエータ３９７，３９８を駆動することによって、加熱装置５で加熱することで軟化した樹脂シート材料２をＸ方向及びＹ方向に沿って延伸した後（上述の図５Ａ，５Ｂ及び図６Ａ，６Ｂ参照）、この把持装置３を成形装置６へ搬送する。
【００６９】
次に成形工程Ｓ３では、加熱・延伸工程Ｓ２を経た樹脂シート材料２を挟んで設けられた下型６１，６２と上型６６とを型締めし、基材６３，６４に対し樹脂シート材料２を表皮として張り付けることによって製品を製造する。より具体的には、成形工程Ｓ３では、加熱・延伸工程Ｓ２を経た把持装置３を下降装置６５によってＺ方向下方側へ下降し、把持枠３０によって把持されている樹脂シート材料２を下型６１，６２に接近させた後、これら下型６１，６２と上型６６とを型締めし、さらにこれら下型面６１ａ，６２ａ及び上型面６６ａから図示しない吸引装置によって気体を吸引することにより、基材６３，６４に対し樹脂シート材料２を張り付ける。
【００７０】
次に、図９及び図１１〜図１２を参照して、成形工程Ｓ３において把持装置３を下降させる手順について詳細に説明する。
図１１〜図１２は、把持装置３を下降させる手順を示す図である。なおこれら図１１〜図１２においても、理解を容易にするため第２下型６２の図示を省略する。
【００７１】
成形工程Ｓ３では、図示しない搬送装置は、図９に示すように把持装置３を下型６１，６２のＺ方向上方側に搬送する。
【００７２】
次に下降装置６５は、図１１に示すように、把持枠３０の屈曲部３１０，３２０が屈曲ポスト６７，６８の先端部に当接するまで把持装置３の固定枠３９をＺ方向に沿って下方側へ下降させる。より具体的には、下降装置６５は、屈曲部３１０，３２０に形成されたガイド孔に屈曲ポスト６７，６８の先端部に設けられた屈曲ポストピン６７２，６８２が挿入され、かつ屈曲部３１０，３２０のポスト当接面が屈曲ポスト６７，６８の先端面に当接するまで、固定枠３９をＺ方向に沿って下降させる。
【００７３】
なお図３を参照して説明したように、屈曲部３１０，３２０のガイド孔及び屈曲ポストピン６７２，６８２にはそれぞれテーパ面が形成されている。このため把持装置３の屈曲ポスト６７，６８及び下型６１，６２に対する位置が正規の位置に対しずれている場合であっても、把持装置３を正規の位置に位置合わせしながら、屈曲部３１０，３２０を屈曲ポストピン６７２，６８２に挿入させることができる。またこのように把持装置３を屈曲ポスト６７，６８及び下型６１，６２に対し位置合わせすることにより、この把持装置３の把持枠３０によって把持されている樹脂シート材料２を、下型６１，６２に設置されている基材６３，６４に対し常に同じ位置に張り付けることができるので、製品の品質を向上できる。
【００７４】
次に下降装置６５は、図１２に示すように把持装置３の固定枠３９をＺ方向に沿ってさらに下方側へ下降させる。図３を参照して説明したように、把持枠３０の第１Ｘ辺部材３１及び第２Ｘ辺部材３２は、それぞれ屈曲部３１０，３２０のＸ方向両端側において屈曲自在となっている。したがってこれら屈曲部３１０，３２０が屈曲ポスト６７，６８の先端部に当接した後、さらに固定枠３９を下降させると、図１２に示すように、第１Ｘ辺部材３１及び第２Ｘ辺部材３２は、屈曲部３１０，３２０の両端側で屈曲する。
【００７５】
また図５Ａ及び図５Ｂを参照して説明したように、第１Ｘ辺部材３１及び第２Ｘ辺部材３２の両端部が連結される第１基部３３０及び第２基部３４０は、それぞれ固定枠３９に対しＸ方向に沿って摺動自在となっている。このため下降装置６５によって把持装置３の固定枠３９を下降させると、樹脂シート材料２の張力によって第１基部３３０及び第２基部３４０は、Ｘ方向に沿って互いに接近するように摺動する。このため図１２に示すように、第１Ｘ辺部材３１及び第２Ｘ辺部材３２は、屈曲部３１０，３２０の両側で屈曲し、Ｙ方向に沿って視て上に凸状となる。
【００７６】
またこのように固定枠３９を下降させると、これら辺部材３１，３２によって把持されている樹脂シート材料２のＸ辺端部２１Ｘ，２２ＸのうちＸ方向に沿って中央の部分が屈曲部３１０，３２０のシート当接面に当接するので、この樹脂シート材料２も屈曲部３１０，３２０の両端側で屈曲し、Ｙ方向に沿って視て上に凸状となる。以上より成形工程Ｓ３では、下降装置６５によって把持装置３の固定枠３９を下降させるだけで、樹脂シート材料２を下型面６１ａ，６２ａの凸形状に追従するように屈曲させることができる。
【００７７】
このように本発明では、面状の樹脂シート材料２のうち四辺端部２１Ｘ，２２Ｘ，２３Ｙ，２４Ｙを把持する把持枠３０を屈曲させることで樹脂シート材料２を上に凸状に屈曲させることにより、樹脂シート材料２の各部分の面方向への延びを均一にでき、ひいては樹脂シート材料２の各部分の厚みも均一にできるので、製品の品質をさらに向上できる。
【００７８】
また成形工程Ｓ３では、以上のようにして樹脂シート材料２を下型６１，６２に接近させた後は、下型６１，６２と上型６６を型締めし、さらにこれら下型面６１ａ，６２ａ及び上型面６６ａから図示しない吸引装置によって気体を吸引することにより、基材６３，６４に対し樹脂シート材料２を張り付ける。
【００７９】
なお図１２に示すように、下降装置６５によって固定枠３９を下降させると、樹脂シート材料２の第１Ｘ辺端部２１Ｘを把持するクランプユニット３１１，３１２及び第２Ｘ辺端部２２Ｘを把持するクランプユニット３２１，３２２は、それぞれアンクランプユニット６９１，６９２，６９３，６９４と対向する。したがって成形工程Ｓ３では、以上の手順によって基材６３，６４に樹脂シート材料２を張り付けた後は、これらアンクランプユニット６９１，６９２，６９３，６９４によってクランプユニット３１１，３１２，３２１，３２２のクランプレバーをＺ方向に沿って上方側へ押し上げることにより、これらクランプユニット３１１，３１２，３２１，３２２による樹脂シート材料２の把持を解除する。
【００８０】
このように本発明では、把持装置３による樹脂シート材料２の把持を解除するアンクランプユニット６９１〜６９４を、把持装置３とは別体にし、下型６１，６２の近傍に設けることにより、これらアンクランプユニット６９１〜６９４を常に常温下にできる。すなわち、これらアンクランプユニットを把持装置３に設けることも考えられるが、上述のように把持装置３は加熱装置５によって樹脂シート材料２とともに加熱される。これに対し本発明によれば、上述のようにアンクランプユニット６９１〜６９４を常に常温下にできるので、これらアンクランプユニット６９１〜６９４が熱によって故障したり変形したりするのを防止できる。
【００８１】
図１０に戻り、搬送工程Ｓ４では、図示しない搬送装置は、成形工程Ｓ３を経た把持装置３を、成形装置６からシート供給部４へ搬送する。より具体的には、この搬送工程Ｓ４では、搬送装置は、加熱・延伸工程Ｓ２においてＸ方向及びＹ方向へ延伸した把持枠３０を原点に復帰させながら把持装置３をシート供給部４へ搬送する。
【００８２】
なお上記実施形態では、把持装置３の把持枠３０の第１屈曲部３１０及び第２屈曲部３２０が当接する一対の屈曲支持部として、下型６１，６２の近傍に立設された一対の屈曲ポスト６７，６８を利用した場合について説明したが、本発明はこれに限らない。把持枠３０の一対の屈曲部３１０，３２０が当接し、この把持枠３０を屈曲させる一対の屈曲支持部は、例えば下型の一部を利用してもよいし、成形装置とは別の設備の一部を利用してもよい。
【００８３】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態に係る樹脂成形システム１Ａの構成について、図面を参照しながら説明する。なお以下の樹脂成形システム１Ａの説明において、第１実施形態に係る樹脂成形システム１と同じ構成については、同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００８４】
図１３は、本実施形態に係る樹脂成形システム１Ａの構成を示す図である。樹脂成形システム１Ａは、把持装置３Ａ及び成形装置６Ａの構成が樹脂成形システム１と異なる。より具体的には、把持装置３Ａのうち第１屈曲部３１０Ａ及び第２屈曲部（図示省略）並びに成形装置６Ａのうち第１屈曲ポスト６７Ａ及び第２屈曲ポスト（図示省略）の構成が樹脂成形システム１と異なる。
【００８５】
第１屈曲部３１０Ａは、Ｘ方向に沿って延びる柱状の中央節部材３１００と、Ｘ方向に沿って延びる複数（図１３の例では３つ）の右側節部材３１０１，３１０２，３１０３と、Ｘ方向に沿って延びる複数（図１３の例では３つ）の左側節部材３１０４，３１０５，３１０６と、Ｙ方向に沿って延びる複数（図１３の例では３つ）の右回動軸３１０７，３１０８，３１０９と、Ｙ方向に沿って延びる複数（図１３の例では３つ）の左回動軸３１１０，３１１１，３１１２と、を備える。
【００８６】
第１右側節部材３１０１のＸ方向正側の端部は、中央節部材３１００のＸ方向負側の端部に設けられた第１右回動軸３１０７によって回動自在に軸支されている。第２右側節部材３１０２のＸ方向正側の端部は、第１右側節部材３１０１のＸ方向負側の端部に設けられた第２右回動軸３１０８によって回動自在に軸支されている。第３右側節部材３１０３のＸ方向正側の端部は、第２右側節部材３１０２のＸ方向負側の端部に設けられた第３右回動軸３１０９によって回動自在に軸支されている。また第３右側節部材３１０３のＸ方向負側の端部は、樹脂シート材料２を把持する図示しない第１Ｘ端右クランプユニットに連結されている。
【００８７】
第１左側節部材３１０４のＸ方向負側の端部は、中央節部材３１００のＸ方向正側の端部に設けられた第１左回動軸３１１０によって回動自在に軸支されている。第２左側節部材３１０５のＸ方向負側の端部は、第１左側節部材３１０４のＸ方向正側の端部に設けられた第２左回動軸３１１１によって回動自在に軸支されている。第３左側節部材３１０６のＸ方向負側の端部は、第２左側節部材３１０５のＸ方向正側の端部に設けられた第３左回動軸３１１２によって回動自在に軸支されている。また第３左側節部材３１０６のＸ方向正側の端部は、樹脂シート材料２を把持する図示しない第１Ｘ端左クランプユニットに連結されている。
【００８８】
中央節部材３１００のＺ方向に沿った下面は、第１屈曲ポスト６７Ａの先端部が当接するポスト当接面３１００ａとなっており、そのＺ方向に沿った上面は樹脂シート材料２が当接するシート当接面３１００ｂとなっている。また中央節部材３１００の中央部には、ポスト当接面３１００ａからシート当接面３１００ｂへＺ方向に沿って延びる貫通孔としてのガイド孔３１００ｃが形成されている。またこのガイド孔３１００ｃのうちポスト当接面３１００ａ側にはテーパ面３１００ｄが形成されている。また中央節部材３１００のうちシート当接面３１００ｂには、Ｚ方向に沿って上方へ延びる複数（図１３の例では４本）の針部材３１００ｅが設けられている。
【００８９】
第１屈曲ポスト６７Ａは、それぞれＸ方向に沿った長さが異なる複数（図１３の例では３つ）の当接部材６７１１，６７１２，６７１３と、これら複数の当接部材６７１１〜６７１３のうち何れか１つが着脱自在に設けられる第１柱部材６７１０と、を備える。なお図１３では、３つの当接部材６７１１〜６７１３のうち第１当接部材６７１１を第１柱部材６７１０の先端部に装着した場合を示す。
【００９０】
各当接部材６７１１，６７１２，６７１３のＺ方向に沿った上面は、それぞれ第１屈曲部３１０Ａに当接する当接面６７１１ａ，６７１２ａ，６７１３ａとなっている。またこれら当接部材６７１１，６７１２，６７１３の中央には、それぞれＺ方向に沿って延びる屈曲ポストピン６７１１ｂ，６７１２ｂ，６７１３ｂが設けられている。これら屈曲ポストピン６７１１ｂ，６７１２ｂ，６７１３ｂの外径は、第１屈曲部３１０Ａのガイド孔３１００ｃの内径よりもやや小さい。したがってこれら屈曲ポストピン６７１１ｂ，６７１２ｂ，６７１３ｂは、第１屈曲部３１０Ａのガイド孔３１００ｃに挿入することが可能となっている。
【００９１】
またこれら当接面のＸ方向に沿った長さは、第１当接部材６７１１の当接面６７１１ａが最も短く、第３当接部材６７１３の当接面６７１３ａが最も長い。
【００９２】
より具体的には、第１当接部材６７１１の当接面６７１１ａのＸ方向に沿った長さは、第１屈曲部３１０Ａのうち第１右回動軸３１０７と第１左回動軸３１１０との間のＸ方向に沿った長さよりも短い。このため第１屈曲部３１０Ａを、第１当接部材６７１１に接近させると、当接面６７１１ａは、中央節部材３１００のみに当接する。
【００９３】
したがって第１当接部材６７１１が装着された第１屈曲ポスト６７Ａに対し第１屈曲部３１０Ａを接近させ、この第１屈曲部３１０Ａのガイド孔３１００ｃに屈曲ポストピン６７１１ｂを挿入させると、第１当接部材６７１１は中央節部材３１００のみに当接する。このため第１屈曲部３１０Ａは、図１４に示すように第１右回動軸３１０７及び第１左回動軸３１１０において上に凸状に屈曲する。またこのように第１屈曲部３１０Ａが屈曲すると、その両端に設けられた第１Ｘ端右クランプユニット及び第１Ｘ端左クランプユニットによって把持されている樹脂シート材料がシート当接面３１００ｂに接近し、図１４に示すように針部材３１００ｅが貫通し、シート当接面３１００ｂに固定される。
【００９４】
図１３に戻り、第２当接部材６７１２の当接面６７１２ａのＸ方向に沿った長さは、第１右回動軸３１０７と第１左回動軸３１１０との間のＸ方向に沿った長さよりも長く、かつ第２右回動軸３１０８と第２左回動軸３１１１との間のＸ方向に沿った長さよりも短い。このため第１屈曲部３１０Ａを第２当接部材６７１２に接近させると、当接面６７１２ａは、中央節部材３１００と、第１右節部材３１０１と、第１左節部材３１０４とに当接する。
【００９５】
第３当接部材６７１３の当接面６７１３ａのＸ方向に沿った長さは、第２右回動軸３１０８と第２左回動軸３１１１との間のＸ方向に沿った長さよりも長く、かつ第３右回動軸３１０９と第３左回動軸３１１２との間のＸ方向に沿った長さよりも短い。このため第１屈曲部３１０Ａを第３当接部材６７１３に接近させると、当接面６７１３ａは、中央節部材３１００と、第１右節部材３１０１と、第２右節部材３１０２と、第１左節部材３１０４と、第２左節部材３１０４と、に当接する。
【００９６】
したがって第３当接部材６７１３が装着された第１屈曲ポスト６７Ａに対し第１屈曲部３１０Ａを接近させ、この第１屈曲部３１０Ａのガイド孔３１００ｃに屈曲ポストピン６７１３ｂを挿入させると、第３当接部材６７１３は中央節部材３１００と、第１右節部材３１０１と、第２右節部材３１０２と、第１左節部材３１０４と、第２左節部材３１０４と、に当接する。このため第１屈曲部３１０Ａは、図１５に示すように第３右回動軸３１０９及び第３左回動軸３１１２において上に凸状に屈曲する。またこのように第１屈曲部３１０Ａが屈曲すると、その両端に設けられた第１Ｘ端右クランプユニット及び第１Ｘ端左クランプユニットによって把持されている樹脂シート材料がシート当接面３１００ｂに接近し、図１４に示すように針部材３１００ｅが貫通し、シート当接面３１００ｂに固定される。
【００９７】
以上のように本実施形態に係る樹脂成形システム１Ａによれば、複数の当接部材６７１１〜６７１３のうち下型の凸形状に応じたものを選択し、これを第１柱部材６７１０に装着するだけで、この下型の下型面に追従するように把持枠の屈曲構造を変更することができる。
【００９８】
また上記実施形態では、Ｘ方向に沿った長さが異なる複数の当接部材６７１１，６７１２，６７１３を準備した場合について説明したが、本発明はこれに限らない。Ｘ方向に沿った長さを調整可能な伸縮機構を備えるものを当接部材として用いてもよい。
【符号の説明】
【００９９】
１，１Ａ…樹脂成形システム
２…樹脂シート材料
２１Ｘ…第１Ｘ辺端部（Ｘ辺端部）
２２Ｘ…第２Ｘ辺端部（Ｘ辺端部）
２３Ｙ…第１Ｙ辺端部（Ｙ辺端部）
２４Ｙ…第２Ｙ辺端部（Ｙ辺端部）
３，３Ａ…把持装置
３０…把持枠
３１…第１Ｘ辺部材（Ｘ辺部材）
３１０，３１０Ａ…第１屈曲部（屈曲部）
３１００…中央節部材（節部材）
３１０１…第１右節部材（節部材）
３１０２…第２右節部材（節部材）
３１０３…第３右節部材（節部材）
３１０４…第１左節部材（節部材）
３１０５…第２左節部材（節部材）
３１０６…第３左節部材（節部材）
３１０７…第１右回動軸（回動軸）
３１０８…第２右回動軸（回動軸）
３１０９…第３右回動軸（回動軸）
３１１０…第１左回動軸（回動軸）
３１１１…第２左回動軸（回動軸）
３１１２…第３左回動軸（回動軸）
３１１…第１Ｘ端右クランプユニット（第１把持部）
３１２…第１Ｘ端左クランプユニット（第２把持部）
３２…第２Ｘ辺部材（Ｘ辺部材）
３２０…第２屈曲部（屈曲部）
３２１…第２Ｘ端左クランプユニット（第１把持部）
３２２…第２Ｘ端右クランプユニット（第２把持部）
３９５…第１Ｘ軸アクチュエータ（延伸装置）
３９６…第２Ｘ軸アクチュエータ（延伸装置）
３９７…第１Ｙ軸アクチュエータ（延伸装置）
３９８…第２Ｙ軸アクチュエータ（延伸装置）
４…シート供給部
５…加熱装置
６，６Ａ…成形装置
６１…第１下型（下型）
６１ａ…第１下型面（下型面）
６１ｂ…第１凸面（凸面）
６２…第２下型（下型）
６２ａ…第２下型面（下型面）
６５…下降装置
６６…上型
６７，６７Ａ…第１屈曲ポスト（屈曲支持部）
６７１０…第１柱部材（柱部材）
６７１１…第１当接部材（当接部材）
６７１２…第２当接部材（当接部材）
６７１３…第３当接部材（当接部材）
６８…第２屈曲ポスト（屈曲支持部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
2020138340.tif 000009
【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2020138340.tif 000015
【図１１】
2020138340.tif 000016
【図１２】
2020138340.tif 000017
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【手続補正書】
【提出日】令和3年6月25日(2021.6.25)
【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】
樹脂シート材料のＸ方向両側のＹ辺端部及び前記Ｘ方向と直交するＹ方向両側のＸ辺端部を把持する把持枠を備える把持装置と、
前記把持枠によって把持されている樹脂シート材料を加熱する加熱装置と、
前記加熱装置によって加熱された樹脂シート材料を挟んで設けられた下型及び上型を型締めし、製品を製造する成形装置と、を備える樹脂成形システムであって、
前記成形装置は、
前記把持装置を下降し、前記把持枠によって把持されている樹脂シート材料を前記下型に接近させる下降装置と、
前記下型に対し前記Ｙ方向両側に設けられ、前記下降装置によって前記把持装置を下降させると前記把持枠の一部と当接し、当該把持枠を前記Ｙ方向に沿った側面視で上に凸状に屈曲させる一対の屈曲支持部と、を備え、
前記把持枠は、樹脂シート材料の前記Ｘ辺端部に沿って延びるＸ辺部材を備え、
前記Ｘ辺部材は、前記屈曲支持部が当接する屈曲部を有し、
前記屈曲部は、前記Ｘ方向に沿って延びる複数の節部材と、前記Ｙ方向に沿って延びかつ互いに隣接する２つの節部材の端部を回動自在に軸支する複数の回動軸と、を備えることを特徴とする樹脂成形システム。
【請求項２】
前記Ｘ辺部材は、前記屈曲部に対し前記Ｘ方向両側に設けられかつ前記Ｘ辺端部を把持する第１把持部及び第２把持部を備え、
前記屈曲部の前記Ｘ方向両側の端部は、それぞれ前記第１把持部及び前記第２把持部に対し前記Ｙ方向に沿って延びる軸周りで回動自在に連結されていることを特徴とする請求項１に記載の樹脂成形システム。
【請求項３】
前記屈曲支持部は、それぞれ前記節部材と接する当接面を有する複数の当接部材と、前記複数の当接部材のうち何れか１つが着脱自在に設けられる柱部材と、を備え、
前記複数の当接部材の当接面は、それぞれＸ方向に沿った長さが異なることを特徴とする請求項１又は２に記載の樹脂成形システム。
【請求項４】
樹脂シート材料のＸ方向両側のＹ辺端部及び前記Ｘ方向と直交するＹ方向両側のＸ辺端部を把持枠に把持させる把持工程と、
前記把持枠によって把持されている樹脂シート材料を加熱する加熱工程と、
前記加熱工程を経た前記把持枠を備える把持装置を下降し、前記把持枠によって把持されている樹脂シート材料を下型に接近させた後、前記下型と当該下型に対向して設けられた上型とを型締めし、製品を製造する成形工程と、を備える樹脂成形方法であって、
前記成形工程では、前記把持枠のうち樹脂シート材料の前記Ｘ辺端部に沿って延びるＸ辺部材に設けられた屈曲部が前記下型に対し前記Ｙ方向両側に設けられた一対の屈曲支持部に当接するまで前記把持装置を下降させた後、当該把持装置をさらに下降させることにより前記把持枠を前記Ｙ方向に沿った側面視で上に凸状に屈曲させ、
前記屈曲部は、前記Ｘ方向に沿って延びる複数の節部材と、前記Ｙ方向に沿って延びかつ互いに隣接する２つの節部材の端部を回動自在に軸支する回動軸と、を備えることを特徴とする樹脂成形方法。
【国際調査報告】
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