(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形用材料を真空吸着するための第１の吸着孔を設けた支持体上に、前記第１の吸着孔と対向する位置に第２の吸着孔を設けたシール部を介してワークを配置して構成され、
前記支持体が、前記ワークの形状に応じて角度を調整する角度調整手段を有することを特徴とする真空成形装置。
【請求項２】
前記角度調整手段は、前記支持体の両端部近傍に設けられることを特徴とする、請求項１記載の真空成形装置。
【請求項３】
前記ワークは、複数に分割されて配置されることを特徴とする、請求項１または２記載の真空成形装置。
【請求項４】
成形用材料を真空吸着するための第１の吸着孔を設けた支持体上に、前記第１の吸着孔と対向する位置に第２の吸着孔を設けたシール部を介してワークを配置し、かつ前記支持体が、前記ワークの形状に応じて角度を調整する角度調整手段を有してなる真空成形装置を用いた成形部品の製造方法であって、
前記ワークに所望の加工を施す加工工程と、
前記加工工程により所望の加工を施されたワーク上に前記成形用材料を載置し、前記支持体下方から吸着する吸着工程と、
前記吸着工程において前記ワーク上に吸着された前記成形用材料を前記真空成形装置から分離する分離工程と、
前記分離工程により分離された前記成形用材料に残存するワークを除去する除去工程と、
を有することを特徴とする真空成形装置を用いた成形部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車のバンパー等として用いられる部品を成形する真空成形装置及びこの装置を用いた成形部品の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、自動車用バンパー等の成形部品の成形方法としては、射出成形が用いられている。この射出成形においては、成形用の金型として図７に示すような凹型の型７０が一般的に使用されている。
【０００３】
また、図８に示すような凸型の複数の型８０を用いて自動車用バンパー等を成形する場合には、複数のパーツ８０Ａ，８０Ｂ，８０Ｃを個別に成形した後、図示しない専用治具により接着一体化して１つの部品を製造していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記凹型の型を用いて製造された部品は、作業性の悪さをカバーするための製造工程数が余分に必要になると共に、品質的にも精度を維持しにくいという問題点があった。
【０００５】
また、上記凸型の複数の型を用いて製造された部品は、個別に製造された部品パーツを接着加工して１つの部品とするために、各パーツの継ぎ目部分における接着精度にばらつきが生じ、品質的に均一で高水準の精度を維持しにくく、また、継ぎ目部分をパテなどで修正（補修）するための工程が必要であるという問題点があった。
【０００６】
従って、本発明の目的は、高品質の成形部品の成形が可能であると共に、部品の製造工程数を大幅に削減することのできる真空成形装置及びこの装置を用いた成形部品の製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の真空成形装置は、上記の目的を達成するために、成形用材料を真空吸着するための第１の吸着孔を設けた支持体上に、当該第１の吸着孔と対向する位置に第２の吸着孔を設けたシール部を介してワークを配置して構成され、支持体が、ワークの形状に応じて角度を調整する角度調整手段を有することを特徴とする。
【０００８】
上記構成において、前記角度調整手段は、前記支持体の両端部近傍に設けることが望ましい。また、前記ワークは、複数に分割されて配置されることが望ましい。
【０００９】
また、本発明は、上記の目的を達成するために、成形用材料を真空吸着するための第１の吸着孔を設けた支持体上に、この第１の吸着孔と対向する位置に第２の吸着孔を設けたシール部を介してワークを配置し、かつ前記支持体が、前記ワークの形状に応じて角度を調整する角度調整手段を有してなる真空成形装置を用いた成形部品の製造方法であり、ワークに所望の加工を施す加工工程と、この加工工程により所望の加工を施されたワーク上に成形用材料を載置し、支持体下方から吸着する吸着工程と、この吸着工程においてワーク上に吸着された成形用材料を真空成形装置から分離する分離工程と、この分離工程により分離された成形用材料に残存するワークを除去する除去工程と、を有することを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態を詳細に説明する。
図１から図６に、本発明に係る真空成形装置及びこの装置を用いた成形部品の製造方法を示す。
【００１１】
図１は、本発明の実施形態である真空成形装置を示す図である。
図１（ａ）において、本発明の実施形態である真空成形装置は、支持体１と、シール部２と、ワーク３Ａ，３Ｂ，３Ｃと、を備えている。
支持体１は、金属製のベースであり、図示しない真空ポンプにより成形用材料（熱可塑性樹脂など）を吸着するための吸着孔１１が設けられている。また、支持体１の両端部近傍には、ワークの形状（サイズ）に合わせて角度調整を行うための角度調整機構１２Ａ，１２Ｂが設けられており、任意に角度設定を行うことができる。上記角度調整機構１２Ａ，１２Ｂとしては、例えば角度を多段に変更できるヒンジ機構が好適である。本例では、支持体１を中央部と両端部とに３分割し、両端側を蝶番で連結してビス止めすることにより、成形部品の形状に沿うよう中央部に対して両端部が角度調整可能に設定されている。
【００１２】
シール部２には、支持体１と同様に、吸着孔１１と対向する位置に、図示しない真空ポンプにより成形用材料を吸着するための吸着孔２１が設けられている。このシール部２は、支持体１とワーク３Ａ，３Ｂ，３Ｃとの間に配置され、真空ポンプにより成形用材料を吸着する際に、空気もれが生じないように支持体とワークとを互いに密着せしめるような材料であればよく、例えば、天然ゴム、合成ゴム、ラテックスゴム、シリコンゴム等で構成される。
【００１３】
ワーク３Ａ，３Ｂ，３Ｃは、成形品の型となる部材であり、本実施の形態において３つのワークから構成しているが、成形品の曲率が大きいほど複数に分割したほうがよく、曲率が小さい場合には必ずしも複数に分割する必要はない。
【００１４】
支持体１とシール部２とワーク３Ａ，３Ｂ，３Ｃとは、ビス１３により複数個所を固定されることで図１（ｂ）に示すように一体化され、支持体１の下方から真空ポンプノズル４が装着される。
【００１５】
以下、図２から図６に基づいて、この真空成形装置を用いた部品製造方法を説明する。
まず、図２において、上述の真空成形装置をＮＣフライスベッド２０にボルト１４で複数箇所（図２では４箇所）を固定し、当該真空成形装置に設けられたワーク３Ａ，３Ｂ，３Ｃに対して、予め作成されたＮＣデータ（型データ）に基づきＮＣフライス２００で所望の表面加工を施す。
【００１６】
次に、図３に示すように、真空成形装置の下方から真空ポンプノズル４が装着され、ＮＣフライス２００により所望の加工を施されたワーク上に、加熱された成形用材料５を載置後、真空ポンプによる吸着処理を行う。真空ポンプにより吸着された成形用材料５は、図４（ａ）に示すようにワークの形状と一致するように成形される。
【００１７】
所望の形状に成形された成形用材料５は冷却処理により硬化すると、支持体１とシール部２とワーク３Ｂ、３Ｃとを固定していたビス１３を外して、図４（ｂ）に示すように、成形用材料（成形品）５を上方に持ち上げてワーク３Ａを残した状態で真空成形装置と分離する。
【００１８】
図５（ａ）には、成形用材料（ワーク３Ｂ，３Ｃが残存した成形品）５と真空成形装置とが分離された様子が示されている。このように分離された成形品５には、その両端部にワーク３Ｂ及びワーク３Ｃが吸着された状態のまま残存しているので、これを図５（ｂ）に示すように取り外す。このようにしてワーク３Ｂ，３Ｃを除去後、成形品５のトリミング加工（表面加工）などを行うことで、図６に示すような成形品（自動車バンパー）が完成する。
【００１９】
なお、本発明の実施の形態として自動車用バンパーの製造工程を示したが、これに限定されるものでなく、例えば、テレビやパソコン等の筐体のように樹脂材料による成形品であってもよい。
【００２０】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の真空成形装置及びこの装置を用いた成形部品の製造方法によれば、シール部を介して支持体とワークとを一体化した真空成形装置を用いて、金型の製作から成形品の製造までの処理を行うことができる。従って、従来のように仕上がりをカバーするための工程を削減することができ、高品質な成形品を提供することができる。
【００２１】
また、本発明によれば、従来のように分割して成形した複数のパーツを接着するための専用治具を用いた糊付けやパテ修正などの工程が不要であるため、大幅に製造工程数を低減することができ、製造コストの削減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態である真空成形装置を示す分解斜視図及び断面図である。
【図２】ワークの加工処理を示す図である。
【図３】成形用材料の吸着工程を示す図である。
【図４】成形用材料の分離工程を示す図である。
【図５】成形用材料に残存したワークの除去工程を示す図である。
【図６】完成した成形品を示す斜視図である。
【図７】従来の凹型の金型を示す斜視図である。
【図８】従来の凸型の金型を示す斜視図である。
【符号の説明】
１    支持体
２    シール部
３Ａ〜３Ｃ    ワーク
４    真空ポンプノズル
５    成形用材料（成形品）
１１    吸着孔
１２Ａ，１２Ｂ    角度調整機構
１３    ビス
１４    ボルト
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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