(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形装置本体に設けた受圧部材とこれに対し昇降動自在に設けた加圧部材との間に介在させた型枠を気密の囲枠で囲み、該囲枠内を真空にして加圧部材の加圧で型枠を型締めして該型枠内の素材を加圧成形する加圧成形装置において、前記囲枠を、加圧部材の端面に固定された加圧部材側の半部囲枠と受圧部材に対し昇降自在に設けられた該受圧部材を囲繞する受圧部材側の半部囲枠とで構成するとともに、受圧部材側の半部囲枠に移動手段を連結して、該移動手段で受圧部材側の半部囲枠を待機位置にある加圧部材に対し移動することによって、受圧部材側の半部囲枠端面を加圧部材側の半部囲枠端面と密接させて囲枠を閉じる一方、囲枠を閉じた後該囲枠を真空源と連通させることによって該囲枠内に得られる真空圧により、加圧部材を囲枠とともに受圧部材側に移動させて該加圧部材と受圧部材との間に介在させた型枠をこれら両部材で挟持させ、挟持後、該真空圧と該加圧部材に連結した油圧装置とによる加圧部材の加圧で型枠の型締めを行うことを特徴とする加圧成形装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として、成形用の型枠に入れたゴム素材を加圧して形成する加圧成形装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、成形装置本体に設けた受圧部材とこれに対し昇降動自在の加圧部材との間に介在させた型枠を気密の囲枠内に設け、該囲枠内を真空にして加圧成形することで、成形時に、ゴム素材に気泡が巻き込まれるのを防ぐようにした加圧成形装置は知られている（実公平３−４７８４６公報）。
【０００３】
しかし、該加圧部材の昇降動並びに型枠を締め付けるための作動装置として、油圧によって動作する図４に示すごとき、主ラムａの中央下部に、シリンダｂの底部に固定したブースタラムｃを挿入した複動シリンダ、または特公平６−１６９５６公報に見られるような複動シリンダ、または図５に示すごとき、主ピストンシリンダｄに併設して補助ピストンシリンダｅを設けた複動シリンダを用いている。
このため、装置全体が複雑化し高価になる。また装置全体が簡単な主ピストンシリンダのみからなるものでは、大型の油圧ポンプを必要とし、これを駆動するモータも大型となって、ランニングコストがかかるといった不具合があり、特公平６−１６９５６公報に見られるように、シリンダ内にパイロットチェック弁をシリンダ内に備えるものでは、該弁の修復を行う場合等にシリンダ全体を分解する必要があって、メンテナンスが面倒となるといった不具合もある。
本発明は、かかる不具合を解消した加圧成形装置を提供することを課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明はかかる目的を達成するため、成形装置本体に設けた受圧部材とこれに対し昇降動自在に設けた加圧部材との間に介在させた型枠を気密の囲枠で囲み、該囲枠内を真空にして加圧部材の加圧で型枠を型締めして該型枠内の素材を加圧成形する加圧成形装置において、前記囲枠を、加圧部材の端面に固定された加圧部材側の半部囲枠と受圧部材に対し昇降自在に設けられた該受圧部材を囲繞する受圧部材側の半部囲枠とで構成するとともに、受圧部材側の半部囲枠に移動手段を連結して、該移動手段で受圧部材側の半部囲枠を待機位置にある加圧部材に対し移動することによって、受圧部材側の半部囲枠端面を加圧部材側の半部囲枠端面と密接させて囲枠を閉じる一方、囲枠を閉じた後該囲枠を真空源と連通させることによって該囲枠内に得られる真空圧により、加圧部材を囲枠とともに受圧部材側に移動させて該加圧部材と受圧部材との間に介在させた型枠をこれら両部材で挟持させ、挟持後、該真空圧と該加圧部材に連結した油圧装置とによる加圧部材の加圧で型枠の型締めを行うことを特徴とし、かかる構成を備えることで、素材に気泡が巻き込まれるのを防ぐための真空圧を利用して加圧部材を移動することができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態の一例をゴム素材を加圧成形する加圧成形装置に付き説明する。
図で１は加圧成形装置本体、２は該加圧成形装置本体１の上部側に設けた受圧部材、３は該受圧部材２の下方位置に昇降動自在に設けた加圧部材を示し、該加圧部材３は、油圧によって昇降動させるラム４ａの上部に一体に取り付ける。なお、受圧部材２並びに加圧部材３には、図示しないがゴム素材を加熱して加硫するための熱板を備える。
【０００６】
５は該加圧部材３の上面に取り付けて、受圧部材２と加圧部材３との間に臨ませた型枠、６は該受圧部材２と加圧部材３との間に臨まさせた型枠５を気密に囲む囲枠を示し、該囲枠６は、加圧部材側の半部囲枠６ａと受圧部材側の半部囲枠６ｂとで構成し、該加圧部材側の半部囲枠６ａは、型枠５を取り付ける型枠取り付盤を兼ねる盤状とし、受圧部材側の半部囲枠６ｂを、受圧部材２を囲繞して受圧部材２に対し昇降動自在に設けた筒型とし、且つ、該受圧部材側の半部囲枠６ｂに移動手段（駆動装置）７を連結して、該半部囲枠６ｂを、その端面（下端面）が、待機位置にある加圧部材側の半部囲枠６ａの周縁部端面（上端面）と密接する位置まで移動させるようにした。この移動手段７は、油圧によって作動するピストンシリンダで構成した。
８は、該加圧部材側の半部囲枠６ａに、受圧部材側の半部囲枠６ｂを密着させた状態で該囲枠６内を真空にする真空源（図示しない）に連通する吸引路を示す。
【０００７】
前記ラム４ａを備えるシリンダ４には、加圧部材３を受圧部材２側に移動させる方向の油圧をラム４ａに作用させる油圧室４ｂと、これと反対方向の油圧をラム４ａに作用させる油圧室４ｃとを備える。即ち、図では油圧室４ｂをラム４ａの下側に設け、油圧室４ｃをラム４ａの外周面とシリンダ４の内周面との間に設け、該油圧室４ｂは、プレフィル弁９を介在させた油路１１を介して油圧タンク１０に接続すると共に、方向制御弁１２を介在させた油路１４を介して該油圧タンク１０と油圧ポンプ１３とに切り替え接続させた。
なお、１５は油圧ポンプ１３の吐出側に接続したリリーフ弁を示す。
【０００８】
前記駆動装置７としての油圧ピストンシリンダは、方向制御弁１６を介して油圧タンク１０と油圧ポンプ１３とに接続される。
なお、１７は駆動装置７としての油圧ピストンシリンダの上側の油圧室と連なる油路１８に介在させたリリーフ弁を示す。
【０００９】
次ぎに本装置による成形動作を説明する。
先ず、図１に示すごとく中立位置（図１の状態）にある方向制御弁１６を、ポンプ１３と連なるＰポートと油圧ピストン７ａの上側の油圧室に連なるＢポートに繋がる図２の状態に切り替えると、ピストン７ａが下動し、半部囲枠６ｂを下降させて、その下端面を、半部囲枠６ａの周縁部上端面に密着させる。
【００１０】
この状態で真空源を作動させると囲枠６内が真空となり、加圧部材３の上面に作用する真空圧によって（加圧部材３側の下側面の大気と接する面積が、加圧部材側３の上側面の大気と接する面積より大きくなるため）、加圧部材３は囲枠６並びにラム４ａを伴って急上昇する。この急上昇によって、型枠５は図３に示すごとく受圧部材２と加圧部材３に挟まれた状態となり、その急上昇時に、タンク１０からプレフィル弁９を介して油圧室４ｂに油が流れ込む。
なお、このとき、ピストン７ａの上側に作用する油圧はリリーフ弁１７を介してタンク１０に戻る。このためピストン７ａの上側に作用する油圧が、加圧部材３が上昇の妨げとなることはない。
【００１１】
そして、該真空圧によって加圧部材３を上昇位置に達した後、方向制御弁１２を、ポンプ１３と連なるＰポートと油圧室４ｂに連なるポートＢとが繋がる状態に切り換える。すると、ポンプ１３からの油圧が油圧室４ｂに作用し、ラム４ａを押し上げる。このため型枠５は、該真空圧と油圧による締付力で締付けれられ、型枠５内のゴム素材は加圧されると共に加熱されて加硫成形される。
加硫成形終了後、真空ポンプを停止させ、方向制御弁１２を、油圧室４ｂに連なるポートＢがタンク１０と連なるポートＴと繋がり、油圧室４ｃと連なるポートＡが油圧ポンプ１３と連なるポートＰと繋がる状態に切り換える。
【００１２】
すると、油圧ポンプ１３からの油圧がピストンシリンダ４内の油圧室４ｃに作用し、またポートＡ側からかかる油圧によってプレフィル弁９が解放される。このため油圧室４ｂ内の油圧がタンク１０側に押し出されて、加圧部材３は待機位置（図１に示す位置）に復帰する。
なお、プレフィル弁９の容量を大きくすれば、真空圧によって加圧部材３を上動させるとき、加圧部材３の上昇速度を高めることができる。
また、真空圧を利用して加圧部材３を上動させることで、油圧装置を簡単な構造のものとすることができて、該油圧装置の油圧ポンプを作動させるモータを小型化できる。その１例を示せば、従来油圧ポンプを駆動するに出力１１ＫＷのモータを必要としていたものが、本装置では、出力２、２ＫＷのモータで同じ能力の加圧成形装置を稼働させることが可能となった。
【００１３】
なお、上記実施の形態では、加圧部材３を下側に受圧部材２を上側に設けたが、加圧部材３を上側に受圧部材２を下側に設けても良いこと申すまでもない。
【００１４】
【発明の効果】
本願の請求項１記載の発明によるときは、囲枠を、加圧部材の端面に固定された加圧部材側の半部囲枠と受圧部材に対し昇降自在に設けられた該受圧部材を囲繞する受圧部材側の半部囲枠とで構成するとともに、受圧部材側の半部囲枠に移動手段を連結して、該移動手段で受圧部材側の半部囲枠を待機位置にある加圧部材に対し移動することによって、受圧部材側の半部囲枠端面を加圧部材側の半部囲枠端面と密接させて囲枠を閉じる一方、囲枠を閉じた後該囲枠を真空源と連通させることによって該囲枠内に得られる真空圧により、加圧部材を囲枠とともに受圧部材側に移動させるようにしたことで、成形時に素材に気泡が巻き込まれるのを防ぐために、該囲枠内に発生させる真空圧によって加圧部材を、受圧部材側に移動させることができ、油圧装置は、もっぱら型締めを行うのみで済み、このため、構造簡単な油圧装置を利用することが可能になって、従来の油圧装置のみで加圧部材を動作させるものに比し、油圧ポンプを駆動させるモータを小型化できて、装置を安価に製作できると共に、省エネルギー化が図られ、特にランニングコストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明実施の形態の１例を示す截断側面図
【図２】  図１の作動状態図
【図３】  図１の作動状態図
【図４】  従来使用されている複動シリンダを示す截断側面図
【図５】  従来使用されている複動シリンダを示す截断側面図
【符号の説明】
１  加圧成形装置本体        ２  受圧部材            ３  加圧部材
４  ピストンシリンダ    ５  型枠                ６  囲枠
７  駆動装置            ８  吸引路              ９  プレフィル弁
１０  油圧タンク        １２  方向制御弁        １３  油圧ポンプ
１３  リリーフ弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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