CN105773891B - 被成型物的加压成型装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及被成型物的加压成型装置，更详细地涉及如下的被成型物的加压成型装置，用于对预成型制动块等的被成型物进行热加压成型来制备最终完成成型的成型物，通过使作为加压单元的多个升降气缸借助个别驱动单元来独立工作，不仅可以大大减小其大小，还可以按各个不同成型室均匀地控制压力分布。

Description

被成型物的加压成型装置
技术领域
本发明涉及被成型物的加压成型装置，更详细地涉及如下的被成型物的加压成型装置，用于对预成型制动块等的被成型物进行热加压成型来制备最终完成成型的成型物，通过使作为加压单元的多个升降气缸借助个别驱动单元来独立工作，不仅可以大大减小其大小，还可以按各个不同成型室均匀地控制压力分布。
背景技术
一般，车辆用制动块通过预成型机在背板一面预成型摩擦材料来制备预成型制动块等的被成型物，预成型制动块进行利用主成型机的热加压成型来得到完成品。
当成型这种车辆用制动块时，只有一同成型多个才可期待提高生产率，并且，只有在成型过程中施加适当的热量，才通过摩擦材料所包含的各种树脂类的固化，具有满足硬度、比重、粘结强度及压缩量等的所需的物性。
因此，以往，当成型车辆用制动块时，严格区分预成型和主成型，当利用预成型机来预成型时，具有大致300～400kgf/cm2的压力的主气缸以低压对向平板型模具的成型室供给的粉末化的原材料加压约7秒钟，从而得到维持摩擦材料的基本形态的预成型品，并向主成型机的平板型模具所具有的成型室供给预成型品，由具有500～600kgf/cm2的压力的主气缸以高压加压大致200～300秒钟，从而实现摩擦材料的完整的成型，并且，对摩擦材料施加使温度达到大致150℃的热量，来实现摩擦材料所包含的各种树脂类的固化，从而得到满足所需的物性的车辆用制动块。
另一方面，在以往的主成型机的情况下，由于形成有多个成型室，当加压成型时也需要与其相对应的大的力，因而主气缸通常具有500吨以上的推力，并利用大小为5～6m的大型升降气缸。
但是，当前以标准规格制作并销售的液压气缸最大为300吨，在300吨以上的情况下，订做来使用，此时，作为主要部件的油封或填料等为制备时需要高度的技术的精密部件，只在技术力量优秀的一部分特定国家生产，并以高价交易，因而使整体的制备成本上升，并且，由于主气缸为大型，因而不仅难以进行维护维修工作，而且由于部件成本贵，因而存在维护维修费用过多的问题。
尤其，上述主气缸使用柱塞式(RAM)气缸形态，必须具有额外的液压油箱及液压泵，因而设置空间变得更大，导致存在空间利用率只能下降的问题。
尤其，由于成型模具具有多个成型室，因而具有宽的面积，但主气缸与上部模具的中央部相连接，来整体提供加压力，因而当借助主气缸来进行热加压成型时，正常的加压力作用于连接主气缸的中央部，但是，越远离主气缸，加压力越逐步减弱，因而存在由各个不同成型室加压力差异引起的质量不均匀的问题和由此批量生产不良产品的问题。
现有技术文献
专利文献
韩国公开特许第10-2011-0023210号(2011年03月08日公开)
发明内容
本发明用于解决如上所述的问题，本发明的目的在于，提供被成型物的加压成型装置，用于借助预成型机对预成型的制动块等的被成型物进行热加压成型，来制备完成成型的制动块等的成型物，通过使作为加压单元的多个升降气缸借助个别驱动单元来独立工作，可将其大小大大减小为以往的1/3以下。
本发明的再一目的在于，提供被成型物的加压成型装置，通过设置多个负荷传感器或距离检测传感器，个别地控制个别驱动单元的驱动力，从而可均匀地控制压力分布，并防止由各个不同成型室加压力差异引起的质量不均匀的问题及由此批量生产不良产品的问题。
本发明的另一目的在于，提供被成型物的加压成型装置，用简单的驱动马达代替以往的液压油箱及液压泵，从而驱动上述升降气缸来使上述升降气缸升降，从而缩小装置的体积，并且，可精密且迅速地控制根据预成型产品特性的成型宽度(距离)、压力大小及温度，从而可确保产品质量及生产率的提高，提高空间利用率，且更容易维护维修及管理。
本发明的还一目的在于，提供被成型物的加压成型装置，可通过借助压力气缸及升降气缸的双重连接工作来实现小型化，上述压力气缸通过大行程实现，上述升降气缸通过小行程实现。
为了达成如上所述的目的，本发明提供被成型物的加压成型装置，从上述被成型物的加压成型装置的侧方插入配置收容有多个被成型物的放置模具，与上述放置模具相向地配置的多个成型加压部一边沿着上述放置模具的方向升降，一边对收容于上述放置模具的被成型物进行热加压，上述被成型物的加压成型装置的特征在于，包括：多个升降气缸，能够独立地工作，用于使上述成型加压部升降；多个压力气缸，用于提供液压或气压，以便驱动各个上述升降气缸来使各个上述升降气缸升降；以及多个驱动单元，传递用于使各个上述压力气缸个别地工作的动力。
并且，本发明提供被成型物的加压成型装置，从上述被成型物的加压成型装置的侧方插入配置收容有多个被成型物的放置模具，与上述放置模具相向地配置的多个成型加压部一边沿着上述放置模具的方向升降，一边对收容于上述放置模具的被成型物进行热加压，上述被成型物的加压成型装置的特征在于，包括：多个升降气缸，能够独立地工作，用于使上述成型加压部升降；以及驱动单元，用于提供液压或气压，以便驱动各个上述升降气缸来使各个上述升降气缸升降。
并且，本发明提供被成型物的加压成型装置，其特征在于，在上述放置模具的上侧配置有用于支撑上述被成型物的上侧的支撑部，在上述放置模具的下侧配置有用于对上述被成型物的下侧进行加压的上述成型加压部，上述成型加压部使上述放置模具向上述支撑部的方向移动，来对收容于上述放置模具的被成型物进行加压。
并且，本发明提供被成型物的加压成型装置，其特征在于，上述成型加压部包括：上侧成型加压部，配置于上述放置模具的上侧；以及下侧成型加压部，配置于上述放置模具的下侧，上述升降气缸包括：上侧升降气缸，用于对上述上侧成型加压部进行下方加压；以及下侧升降气缸，用于对上述下侧成型加压部进行上方加压。
并且，本发明提供被成型物的加压成型装置，其特征在于，在上述放置模具的下侧配置有用于支撑上述被成型物的下侧的支撑部，在上述放置模具的上侧配置有用于对上述被成型物的上侧进行加压的上述成型加压部，上述成型加压部一边向上述支撑部的方向移动，一边对收容于上述放置模具的被成型物进行加压。
并且，本发明提供被成型物的加压成型装置，其特征在于，上述驱动单元包括：作为驱动源的驱动马达；转动轴，借助上述驱动马达来旋转；移动部，能够沿着旋转的上述转动轴双向移动；以及加压杆，用于随着上述移动部的移动联动，来向上述压力气缸提供加压力。
并且，本发明提供被成型物的加压成型装置，其特征在于，上述压力气缸比上述升降气缸薄且长，以接收来自上述压力气缸的加压力的方式连接的上述升降气缸比上述压力气缸厚且短，上述升降气缸的行程长度比上述压力气缸的行程长度短，基于上述压力气缸的长行程的加压力向上述升降气缸的短行程传递。
并且，本发明提供被成型物的加压成型装置，其特征在于，上述驱动单元包括：流体供给部，用于向各个上述升降气缸供给空气或工作油；以及压力调节部，用于调节通过上述流体供给部供给的空气或工作油的量。
并且，本发明提供被成型物的加压成型装置，其特征在于，在上述成型加压部和上述升降气缸之间设置有升降加压部，在上述升降加压部的一侧和上述升降加压部的另一侧分别连接上述成型加压部和上述升降气缸，若上述升降气缸对上述升降加压部进行加压，则与上述升降加压部相连接的上述多个成型加压部对收容于上述放置模具的上述多个被成型物进行加压。
并且，本发明提供被成型物的加压成型装置，其特征在于，与上述升降加压部相连接的上述成型加压部或上述升降气缸由一个或多个构成。
并且，本发明提供被成型物的加压成型装置，其特征在于，在上述放置模具的上方或上述放置模具的下方的多个位置还形成有如下部件：多个压力测定部，用于测定对各个区域被成型物施加的压力；以及控制部，用于接收上述压力测定部的测定值，上述控制部控制上述驱动单元，以使与从上述压力测定部输入的各个区域的加压力大于或小于基准值的相应区域相对应的上述成型加压部升降，来使上述成型加压部减小或增大相应区域的加压力。
并且，本发明提供被成型物的加压成型装置，其特征在于，上述压力测定部包括负荷传感器或压力传感器。
并且，本发明提供被成型物的加压成型装置，其特征在于，还包括控制部，上述控制部用于控制上述驱动单元，以使上述成型加压部向上下方反复移动，若上述成型加压部向上下方反复移动，则上述放置模具的内部的气体向外部排出。
并且，本发明提供被成型物的加压成型装置，其特征在于，还包括：空气吸入部，用于吸入内部的粉尘或气体；以及排气管，用于向外部排出从上述空气吸入部吸入的粉尘或气体。
并且，本发明提供被成型物的加压成型装置，其特征在于，在上述放置模具的上方或上述放置模具的下方设置有用于加热的加热部。
并且，本发明提供被成型物的加压成型装置，其特征在于，上述加热部包括面状发热体，上述面状发热体包括：水平部，向上述放置模具的上部面方向或上述放置模具的下部面方向配置；以及边缘部，与上述放置模具的侧方部相向地配置。
并且，本发明提供被成型物的加压成型装置，其特征在于，还包括距离检测传感器，上述距离检测传感器用于检测上述升降气缸的移动距离或位置。
并且，本发明提供被成型物的加压成型装置，其特征在于，还包括压力传感器，上述压力传感器用于检测对上述升降气缸施加的液压或气压的压力。
根据本发明的被成型物的加压成型装置，用于对预成型制动块等的被成型物进行热加压成型来制备最终完成成型的成型物，通过使作为加压单元的多个升降气缸借助个别驱动单元来独立工作，可将以往的高价的具有500吨以上推力的5～6m的大型升降气缸的大小大大减小为1/3以下，且可维持原有加压力，从而具有非常经济的效果。
根据本发明，还具有如下效果：通过设置多个负荷传感器或距离检测传感器，个别地控制个别驱动单元的驱动力，从而可均匀地控制压力分布，并防止由各个不同成型室加压力差异引起的质量不均匀的问题及由此批量生产不良产品的问题。
并且，本发明还具有如下效果：用简单的驱动马达代替以往的液压油箱及液压泵，从而驱动上述升降气缸来使上述升降气缸升降，从而缩小装置的体积，并且，可精密且迅速地控制根据预成型产品特性的成型宽度(距离)、压力大小及温度，从而可确保产品质量，提高空间利用率，且更容易维护维修及管理。
并且，本发明还具有如下效果：可通过借助压力气缸及升降气缸的双重连接工作来实现小型化，上述压力气缸通过大行程实现，上述升降气缸通过小行程实现。
并且，本发明具有如下效果：使成型加压部向上下方反复移动，从而可容易向放置模具的成型室外部排出在加压制动块的过程中发生的气体。
附图说明
图1为本发明被成型物的加压成型装置的侧视图。
图2为本发明被成型物的加压成型装置的立体图。
图3为结束成型的车辆用制动块的立体图。
图4为图1的“A”部分的放大图。
图5为本发明被成型物的加压成型装置的简要分解图。
图6为本发明被成型物的加压成型装置的成型部的立体图。
图7为表示借助本发明被成型物的加压成型装置的驱动部及负荷传感器的驱动控制状态的立体图。
图8为表示本发明被成型物的加压成型装置的驱动工作状态的简要工作状态图。
图9为表示本发明被成型物的加压成型装置的升降加压部的再一实施例的简图。
图10为为了说明设置于本发明一实施例的被成型物的加压成型装置的距离检测传感器和压力传感器而简要示出的图。
图11为本发明再一实施例的被成型物的加压成型装置的侧视图。
图12为本发明另一实施例的被成型物的加压成型装置的成型部的立体图。
图13为图11的“B”部分的放大图。
图14为表示本发明另一实施例的被成型物的加压成型装置的成型部的升降驱动状态的局部立体图。
图15为本发明另一实施例的被成型物的加压成型装置的成型部的立体图。
图16为为了说明本发明还一实施例的被成型物的加压成型装置的驱动单元而简要示出的图。
具体实施方式
以下，参照附图详细说明本发明的最优选实施例，使得本发明所属技术领域的普通技术人员可以容易实施本发明。
其中，在本发明的全文中，作为用于热加压成型的被成型物，如后述，对车辆用制动块，即，预成型制动块进行说明，但在本发明中，作为用于加压成型的被成型物，不仅不局限于车辆用制动块，本发明的加压成型装置还不局限于具有多种种类或形态的各种树脂被成型物等，而可以同样地适用，应理解为了便于说明而将各种被成型物统称为车辆用制动块。
图1为本发明被成型物的加压成型装置的侧视图。
如图1所示，根据本发明一实施例的被成型物的加压成型装置100，从上述被成型物的加压成型装置100的侧方插入配置收容有多个预成型制动块1(参照图3)的放置模具20，与上述放置模具20相向地配置的多个成型加压部30一边沿着上述放置模具20的方向升降，一边对收容于放置模具20的被成型物进行热加压，上述被成型物的加压成型装置100包括：多个升降气缸40，能够独立地工作，用于使上述成型加压部30升降；多个压力气缸50，用于提供液压或气压，以便驱动各个上述升降气缸40来使各个上述升降气缸40升降；以及多个驱动单元60，传递用于使各个上述压力气缸50个别地工作的动力。
放置模具20包括用于配置上述预成型制动块1的多个成型室21。
并且，本发明还可包括上部模具10，上述上部模具10形成有支撑部11，上述支撑部11配置于上述放置模具20的上侧，用于支撑上述预成型制动块1的上侧。
并且，优选地，在配置于上述放置模具20的上侧的上部模具10形成有用于加热的加热部12，在上述放置模具20的下方也形成有另一用于加热的加热部22。上述加热部12、22包括面状发热体，上述面状发热体包括：水平部12a、22a，分别向上述放置模具20的上部面方向或上述放置模具20的下部面方向配置；以及边缘部12b、22b，与上述放置模具20的侧方部相向地配置。
成型加压部30在配置有上述放置模具20的下侧以加压预成型制动块1的下侧的方式配置，向上方移动并进行加压。成型加压部30借助位于其下侧的大致呈板状的升降加压部41来进行升降。在示出的例中，表示板状的升降加压部41形态，但在本发明中，不限制其形状。在上述升降加压部41可形成有一个或多个(在示出的例中为2个)上述成型加压部30，不限制其数量。
升降气缸40使上述升降加压部41升降，在示出的例中，表示2个升降气缸40，但是，实际上，可向后方侧形成有多个。
优选地，压力气缸50呈比上述升降气缸40薄且长的形状，并具有大行程长度，以接收来自上述压力气缸50的加压力的方式连接的上述升降气缸40呈比上述压力气缸50厚且短的形状，并具有小行程长度，从而向上述升降气缸40供给基于上述压力气缸50的大行程的加压力，并通过相对大的加压力的小行程进行外部加压。如上所述，具有可通过借助压力气缸50及升降气缸40的双重连接工作来实现小型化的优点，上述压力气缸50通过大行程实现，上述升降气缸40通过小行程实现。
对此进行详细说明的话，行程(Stroke)是指活塞从气缸内的一端移动至另一端的动作或距离。并且，由于压力气缸50长，因而压力气缸50的行程也长。相反，升降气缸40短，因而升降气缸40的行程比压力气缸50的行程短。像这样，如果压力气缸50的行程和升降气缸40的行程在长度上存在差异，则压力气缸50所施加的加压力将无法全部传递到升降气缸40。因此，本发明中，通过使升降气缸40比压力气缸50厚，来使压力气缸50和升降气缸40之间的体积差最小化。其结果，基于压力气缸50的长行程的加压力可向升降气缸40的短行程。另一方面，如果升降气缸40短，则大小也变小，因此具有可实现小型化的效果。
驱动单元60包括：作为驱动源的驱动马达65；滚珠丝杠形态的转动轴63，借助上述驱动马达65来旋转；移动部62，若上述转动轴63旋转，则可沿着上述转动轴双向移动；以及加压杆61，用于随着上述移动部62的移动联动，来向上述压力气缸50提供加压力。驱动单元60还可包括水平移动导轨64，形成于上述移动部62的下端，以使上述移动部62可随着上述滚珠丝杠形态的转动轴63的旋转水平移动。
并且，本发明还可包括：空气吸入部80，用于吸入内部的粉尘或气体；以及排气管81，用于向外部排出从上述空气吸入部80吸入的粉尘或气体。
并且，在上述放置模具20的上方或上述放置模具20的下方的多个位置可形成有多个负荷传感器70，上述多个负荷传感器70用于测定按成型室21的各个区域对预成型制动块1施加的压力。
并且，在本发明一实施例的被成型物的加压成型装置100的左侧部配置有支架2，放置模具20可在加压成型前后支撑在上述支架2。
图2为本发明被成型物的加压成型装置的立体图。
如图2所示，本发明一实施例的被成型物的加压成型装置100的外形呈大致六角框架形状。
并且，在被成型物的加压成型装置100的上侧配置有固定状态的上部模具10，在被成型物的加压成型装置100的大致前方中央侧配置有支架2，以使放置模具20以待机状态支撑在支架2上，并通过中央模具投入部(未图示)进行装载(loading)，加压成型结束后，可通过中央模具投入部(未图示)进行卸载(unloading)。
并且，在被成型物的加压成型装置100的一侧部设置有空气吸入部80，从而吸入内部的粉尘或气体，并使从上述空气吸入部80吸入的粉尘或气体通过排气管81向外部排出。
并且，在被成型物的加压成型装置100的下侧以多个列配置有驱动单元60，上述驱动单元60用于传递用于使多个压力气缸(参照图1)50个别地工作的动力。
图3为结束成型的车辆用制动块的立体图。
如图3所示，在结束成型的制动块1的下侧设置有背板1A，制动块1的上侧由摩擦材料1B形成，上述摩擦材料1B在车辆制动时与制动盘相接触，实际上，当通过本发明的被成型物的加压成型装置100来进行成型加压时，背板1A和摩擦材料1B以分离的形态配置于放置模具20的成型室21内。
图4为图1的“A”部分的放大图。
如图4所示，上部模具10呈固定于框架形态的被成型物的加压成型装置100(参照图2)的上侧的形态。并且，在放置模具20的下部安装有放置板20a，从而可支撑位于放置模具20的成型室21的成型加压部30。
并且，借助成型加压部30的升降，当进行热加压成型时，各个成型加压部30的上部面通过放置模具20的各个成型室21的开放的下侧插入于成型室21内部后，与配置于各个成型室21的预成型制动块1的摩擦材料1B相抵接而被加压。此时，在成型加压部30的下侧设置有升降加压部41，从而对成型加压部30进行升降。
并且，固定状态的上部模具10的支撑部11的下部面呈通过成型室21的开放的上侧插入于成型室21内部后，与预成型制动块1的背板1A相抵接而被加压的结构。
在示出的例中，表示将背板1A配置于制动块1的上侧，将摩擦材料1B配置于制动块1的下侧的状态，但是，相反，也可采用将摩擦材料1B配置于制动块1的上侧，将背板配置于制动块1的下侧的结构，不局限于其配置位置。
并且，在示出的例中，表示上部模具10被固定的状态，但是，借助成型加压部形成上述上部模具10的支撑部11，从而以成为被加压的形态的方式在其上侧设置另外的驱动单元，从而进行升降，在放置模具20的成型室21的下侧还可形成有固定形态的支撑部。即，在上述放置模具20的各个成型室21下侧可配置有用于支撑上述预成型制动块1的下侧的支撑部，在上述放置模具20的各个成型室上侧可配置有用于对上述预成型制动块1的上侧进行加压的成型加压部，从而向下方移动，并进行加压。
图5为本发明的被成型物的加压成型装置的简要分解图。
如图5所示，在被成型物的加压成型装置100的上侧配置有上部模具10，在上述上部模具10的下端形成有多个支撑部11，从而当进行热加压成型时，可支撑上述预成型制动块1的上侧。
并且，在上述上部模具10的多个位置设置有多个负荷传感器70，上述多个负荷传感器70用于测定按成型室21的各个区域对上述制动块施加的压力。
在示出的例中，表示在上部模具10侧设置有多个负荷传感器70的例，但是，在放置模具20的下方的多个位置可设置有多个负荷传感器70。
如图所示，上述放置模具20大致呈四角形状，以成型室21形成行和列的矩阵(matrix)形态排列多个，来使各个预成型制动块1配置于其内侧，从而在热加压成型时实现成型。
即，在多个成型室21配置有预成型制动块1，当进行加压成型时，在多个成型室21的上侧配置有上部模具10的支撑部11，在多个成型室21的下侧以对应的方式配置有升降的成型加压部(参照图1)30。
在上述放置模具20的下侧以两列配置有多个升降气缸40，在多个升降气缸40的下侧配置有多个压力气缸50。
并且，在多个压力气缸50的下侧以一列配置有多个驱动单元60。
当然，如上所述，各个驱动单元60包括：作为驱动源的驱动马达65；滚珠丝杠形态的转动轴63，借助上述驱动马达65来旋转；移动部62，若上述转动轴63旋转，则可沿着上述转动轴双向移动；加压杆61，用于随着上述移动部62的移动联动，来向上述压力气缸50提供加压力；以及水平移动导轨64，形成于上述移动部62的下端，以使上述移动部62可随着上述滚珠丝杠形态的转动轴63的旋转水平移动。
并且，如上所述，通过设置空气吸入部80来吸入内部的粉尘或气体，通过排气管81向外部排出从上述空气吸入部80吸入的粉尘或气体。
并且，在本发明一实施例的被成型物的加压成型装置100的一侧部配置有支架2，放置模具20可在加压成型前后支撑在上述支架2。
图6为本发明被成型物的加压成型装置的成型部的立体图。
如图6所示，在上述放置模具20配置有多个成型室21，从而可以配置多个预成型制动块1来实现热加压成型。
在上述放置模具20的各个成型室21的上侧配置有支撑部11，上述支撑部11用于支撑上述预成型制动块1的上侧。
并且，在上述放置模具20的各个成型室21的下侧配置有成型加压部30，从而当进行成型加压时，驱动升降气缸40来使升降气缸40升降而向上方移动，从而实现加压，上述成型加压部30用于对上述预成型制动块的下侧进行加压。
此时，上述多个成型加压部30在上述放置模具20的各个成型室21的正下方以与成型室21相同的数量设置，从而起到当进行热加压成型时上升，来对配置于各个成型室21内的预成型制动块1的摩擦材料1B(图3)进行加压的作用。
并且，在上部模具10形成有用于加热的加热部12，在上述放置模具20的下方也形成有另一用于加热的加热部22，从而当进行热加压成型时，向以矩阵形态形成列和行的放置模具20的各个成型室21传热，虽然不受限制，但向预成型制动块1传递能够使温度最高达到200℃～300℃的热量。
当然，如上所述，上述加热部12、22包括面状发热体，上述面状发热体包括：水平部12a、22a，向上述放置模具20的上部面方向或上述放置模具的下部面方向配置；以及边缘部12b、22b，与上述放置模具20的侧方部相向地配置。
并且，上述成型加压部30借助位于其下侧的大致呈板状的升降加压部41来进行升降。
并且，在上述放置模具20的上方的多个位置设置有多个负荷传感器70，上述多个负荷传感器70用于测定按成型室21的各个区域对预成型制动块1施加的压力。
图7为表示借助本发明被成型物的加压成型装置的驱动部及负荷传感器的驱动控制状态的立体图。
如图7所示，上述驱动单元60包括：分别作为驱动源的驱动马达65，以多个列配置于上述驱动单元60的下侧；滚珠丝杠形态的转动轴63，借助上述驱动马达65来旋转；移动部62，若上述转动轴63旋转，则可沿着上述转动轴双向移动；加压杆61，用于随着上述移动部62的移动联动，来向上述压力气缸50提供加压力；以及水平移动导轨64，形成于上述移动部62的下端，以使上述移动部62可随着滚珠丝杠形态的转动轴63的旋转水平移动。
并且，在上述放置模具20的上方的多个位置设置有压力测定部，上述压力测定部用于测定按各个区域对上述制动块1施加的压力。上述压力测定部可包括多个负荷传感器70或后述的压力传感器(未图示)。
并且，虽然未图示，但是，本发明还可包括控制部(未图示)，上述控制部用于接收上述负荷传感器70的测定值。上述控制部测定从上述多个负荷传感器70输入的各个区域的加压力，并且，为了引入或引出与上述升降气缸40相连接的上述压力气缸60的上述加压杆61，使上述驱动马达65正转或反转来减小或增大相应区域的加压力，从而可以按各个不同成型室21均匀地控制压力分布，上述升降气缸40使与加压力大于或小于基准值的区域相对应的上述成型加压部30(参照图6)进行升降。
其中，在示出的例中，表示具有用于测定对制动块1施加的压力的多个负荷传感器70的例，但是，也可设置公知的压力传感器或距离检测传感器代替上述负荷传感器70，从而在按各个区域对预成型制动块1施加的压力为规定压力以下或规定压力以上的情况下，以使加压力减小或增大的方式通过电路与上述控制部相连接。例如，上述距离检测传感器可由作为位移传感器的一种的线性可变差动变压器(LVD T，Linear Variable DifferentialTransformer)等构成。线性可变差动变压器作为利用磁性原理的传感器，从简单的探测线圈(search coil)开始到利用超导现象的超导量子干涉设备(SQID，Super conducting Quantum Inter-ference Device)各种各样。这种线性可变差动变压器可进行非接触检测，且价格比较便宜，从而用于测定位移、压力、液位、载荷、振动等。
另一方面，上述控制部(未图示)控制驱动马达65使其反复以规定转速正转及反转的工作，从而以使成型加压部30在放置模具20的各个成型室21以规定间隔向上下方反复移动的方式进行控制。像这样，若成型加压部在放置模具20的各个成型室21内部向上下方反复移动，则进行向外部排出放置模具20的各个成型室21内部的气体的气体排出工作。如上所述，本发明使成型加压部30向上下方反复移动，从而具有可容易向成型室21外部排出在加压预成型制动块1的过程中发生的气体的效果。
图8为表示本发明被成型物的加压成型装置的驱动工作状态的简要工作状态图。
如图8所示，上述成型加压部30在各个升降气缸40分别配置2个，从而可借助多个升降气缸40的升降联动来进行移动。
在图8中，在配置于一个升降气缸40上的一个板状的升降加压部41形成有两个成型加压部30，从而进行加压。当然，在示出的例中，表示在一个升降加压部41形成有两个成型加压部30的结构，但也可形成有三个以上的成型加压部30。
另一方面，如上所述，上述压力气缸50呈比上述升降气缸40薄且长的形状，并具有大行程长度，以接收来自上述压力气缸50的加压力的方式连接的上述升降气缸40呈比上述压力气缸厚且短的形状，并具有小行程长度，从而向上述升降气缸30供给基于上述压力气缸50的大行程的加压力，并通过相对大的加压力的小行程进行外部加压。
优选地，在上述多个升降气缸40的下侧设置有增压流路3，借助配置于增压流路3的下侧的多个压力气缸50的气缸压力来增压并升降，但不局限于此。
上述多个驱动单元60的工作如下：若使上述驱动单元60的驱动马达65工作(正转或反转)来使转动轴63进行旋转工作，则移动部62沿着移动部62的下侧的水平移动导轨64向右侧移动。由此，以一体的方式与移动部62的上侧相连接的水平加压杆61向右侧移动，从而向压力气缸50传递驱动力。
图9为表示本发明被成型物的加压成型装置的升降加压部的再一实施例的简图。
如图9所示，在上述升降加压部42形成有多个上述成型加压部(在示出的例中为4个)，一个升降加压部42可加压2个升降气缸40并进行升降。
当然，在示出的例中，表示一个升降加压部42借助2个升降气缸40来进行加压的结构，但是，也可采用借助3个以上的升降气缸40来加压1个升降加压部42的结构。
以下，说明利用如上所述的本发明一实施例的被成型物的加压成型装置100的车辆用制动块成型方法。
首先，使在分离背板1A(参照图3)和摩擦材料1B的状态下的预成型的多个预成型制动块1的背板1A分离在上侧，使摩擦材料(参照图3)1B分离在下侧，并且在此状态下，上下地放置于放置模具20的多个成型室21后，通过放置模具投入部(未图示)配置于上部模具10和多个成型加压部30之间，来准备进行热加压成型(参照图1及图2)。
此时，上述上部模具10呈固定于框架形态的被成型物的加压成型装置100的上侧的形态，通过多个成型加压部30的升降，当进行热加压成型时，各个成型加压部30的上部面与预成型制动块1的下部面相抵接而被加压，且固定状态的上部模具10的上部成型加压部11的下部面与预成型制动块1的背板1A相抵接而被加压(参照图4)。
接着，若为了预成型制动块1的热加压成型，使在本发明一实施例的被成型物的加压成型装置100下侧沿着前后方向以一列配置的各个驱动单元60的驱动马达65进行工作，来使转动轴63进行旋转工作，则移动部62沿着移动部62的下侧的水平移动导轨64向右侧移动。由此，以一体的方式与移动部62的上侧相连接的水平加压杆61向右侧移动(参照图7)。
此时，滚珠丝杠63的上升速度优选为大致32mm/s，但不局限于此。
接着，若水平加压杆61向右侧移动，则相应的压力气缸50的内部向右侧加压，从而通过增压流路3进行第二次加压，并发生向上侧的上升加压力，各个升降气缸40向上侧进行第三次加压，从而进行大增压，并将升降加压部41推上，来向成型加压部30传递(参照图8)。
其中，在考虑滚珠丝杠54的上升速度大致为32mm/s的情况下，升降气缸40的最大液压上升速度为4mm/s，压力可增大为960kgf/cm2(最初内部压力为120kgf/cm2)，因而各个升降气缸40的推力为大致43.75吨，因而可使用总和上升至350吨的标准规格。
接着，配置于各个升降气缸40的上侧的成型加压部30基于升降气缸40的加压力来上升，对配置于各个成型室21内的预成型制动块1的摩擦材料1B进行加压并上升，从而向固定的上部模具10的上部成型加压部11侧移动，最终，上部模具10的上部成型加压部11下部面对预成型制动块1的背板1A进行加压，且成型加压部30对预成型制动块1的摩擦材料1B进行加压，从而进行热加压成型(参照图4)。
此时，预成型制动块1的上下宽度为大致25mm，但在热加压成型结束的情况下，加压至大致10mm来进行成型(参照图3)。
当然，不局限于上部模具10及放置模具20，但具有加热器12、22，以便向预成型制动块1传递能够使温度最高达到200～300℃的热量，从而制备通过借助传热的热加压完成的成型品。
如图6所示，在多个负荷传感器70(或压力传感器)中，个别地测定相应的升降气缸40的压力，从而即使因预成型品的含量超标或含量未达标而变更相应的成型穿孔机的上升幅度，也可通过控制部(未图示)均匀地控制压力分布。
最终，若制备通过上述热加压成型结束成型的制动块1，则使各个驱动马达65工作，来使转动轴63向热加压成型时的反方向进行旋转，以使水平加压杆61向左侧水平移动，使与其联动的升降气缸40及成型加压部30下降，并卸载具有成型结束的产品的放置模具20，来从各个成型室21取出成型结束的产品。
图10为为了说明设置于本发明一实施例的被成型物的加压成型装置的距离检测传感器和压力传感器而简要示出的图。
参照图10，距离检测传感器45用于检测多个升降气缸40的位置变化，例如，可由位移传感器、线性可变差动变压器(LVDT，Linear Variable Differential Transformer)等构成。在上述图7中详细说明了线性可变差动变压器，因而省略其详细说明。线性可变差动变压器利用根据升降气缸40的位置变化的数据变化来检测升降气缸40的移动距离或位移，并向控制部(未图示)传递检测到的数据变化。
压力传感器46用于检测向升降气缸40传递的压力，可设置于连接压力气缸50和升降气缸40之间的增压流路3。这种压力传感器46检测从压力气缸50向升降气缸40传递的压力并向上述控制部传递。
并且，若向上述控制部传递距离检测传感器45或压力传感器46检测到的结果，则上述控制部进行控制，以使驱动马达65(图5)正转或反转，来使升降加压部41上升或下降。并且，与升降加压部41相连接的成型加压部30一边沿着放置模具20方向升降，一边对收容于放置模具20的被成型物进行热加压。
图11为本发明再一实施例的被成型物的加压成型装置的侧视图。
在本实施例中，向并非是固定上部模具110的状态的下侧施加加压形态，在这一点上，与上述第一实施例不同，对于相同的结构，赋予相同的附图标记，并重点说明其差异。
即，如图11所示，在位于上述放置模具20的上侧的上部模具110的下部，即，下侧面形成有独立升降的上侧成型加压部111，还设有对上述上侧成型加压部111进行下方加压的多个上侧升降气缸140。
当然，在上述放置模具20的下侧形成有作为与上述上侧成型加压部111相对应的成型加压部的下侧成型加压部130。
并且，优选地，对上述下侧成型加压部130进行上方加压的下侧升降气缸150以与第一实施例相同的方式形成。
除此之外的结构实际上与第一实施例相同，因而省略补充说明。
图12为本发明另一实施例的被成型物的加压成型装置的成型部的立体图。
如图12所示，在放置模具20的各个成型室21的上侧配置有上部模具110，在上述上部模具110配置有多个上侧成型加压部111，上述多个上侧成型加压部111用于对预成型制动块1的上侧进行加压。
在上述上部模具110上配置有多个上侧升降气缸140，从而以矩阵形态形成行和列，来对各个上侧成型加压部111进行下方加压。
另一方面，在上述放置模具20的各个成型室21的下侧配置有下侧成型加压部130，从而当进行成型加压时，驱动下侧升降气缸150来使下侧升降气缸150升降而向上方移动并进行加压，上述下侧成型加压部130用于对上述预成型制动块1的下侧进行加压。
此时，互相对应的上述多个上侧成型加压部111及下侧成型加压部130在上述放置模具20的各个成型室21的正上部及正下部以与成型室21相同的数量设置，从而起到当进行热加压成型时上升，并对配置于各个成型室21内的预成型制动块1进行上下加压的作用。
图13为图11的“B”部分的放大图。
如图13所示，借助上侧升降气缸140的下降运动，上部模具110的上侧成型加压部111进行下降，并与预成型制动块1的背板1A侧相对应地进行加压，借助位于装置下部的下侧升降气缸150的升降驱动，大致呈板状的升降加压部151使下侧成型加压部130上升，来加压预成型制动块1的摩擦材料1B，从而完成成型物，即，制动块。
图14为表示本发明另一实施例的被成型物的加压成型装置的成型部的升降驱动状态的局部立体图。
在图14所示的例中，上侧升降气缸140的大小相对小于位于下侧的下侧升降气缸150的大小，位于上侧的各个上侧升降气缸140通过上侧成型加压部111以与放置模具20的成型室21相同的数量形成，相反，位于下侧的各个下侧升降气缸150通过形成于其上侧的4个成型加压部130与共4个成型室21相对应。
如上所述，与位于下侧的升降气缸40不同，使升降驱动上部模具的上侧成型加压部111的上侧升降气缸140的数量与放置模具20的成型室21的数量相同，这是因为使配置于各个成型室21的各个预成型制动块1在上侧以1:1的方式成型，从而可以更加提高成型产品的硬度及粘结强度的精密性。但是，根据情况，上述上侧升降气缸140也如位于下侧的下侧升降气缸150，可具有多个上侧成型加压部111来进行升降驱动。
图15为本发明另一实施例的被成型物的加压成型装置的成型部的立体图。
如图15所示，在放置模具20的各个成型室21的上侧配置有上部模具10。并且，在上部模具10的下侧配置有多个支撑部11a，上述多个支撑部11a用于对预成型制动块1的上侧，即，背板1A进行加压。此时，支撑部11a的宽度大于成型室21的宽度，以使支撑部11a在未插入于成型室21a的状态下覆盖放置模具20的上部。在此状态下，成型加压部30向上方移动，从而进行预成型制动块1的加压。
图16为为了说明本发明还一实施例的被成型物的加压成型装置的驱动单元而简要示出的图。
参照图16，在无图8的上述压力气缸50(在图8中示出)和驱动单元60(在图8中示出)的情况下，利用另外的驱动单元67来向升降气缸40供给压力。
驱动单元67包括：流体供给部67a，用于向升降气缸40供给空气或工作油，以及压力调节部67b，用于调节通过流体供给部67a供给的空气或工作油的量。并且，利用压力调节部67b来调节流体供给部67a向升降气缸40供给的空气或流体的量，来使与升降气缸40相连接的成型加压部30上下移动，从而进行位于放置模具20的预成型制动块1的加压。
如上所述，本发明省略压力气缸50，可利用通过简单的方法形成的驱动单元67来上下移动升降气缸40，因而结构变得简单，由此具有整体大小变小的效果。
另一方面，在升降气缸40可设置有距离检测传感器45，在流体供给部67a可设置有压力传感器46。距离检测传感器45及压力传感器46与在上述图10中说明的结构类似，因而省略详细说明。并且，向控制部(未图示)传递距离检测传感器45或压力传感器46检测到的结果，上述控制部控制压力调节部67b。从而调节从流体供给部67a向升降气缸40供给的空气或流体的量，来调节升降加压部41的上升或下降，由此，与升降加压部41相连接的成型加压部30一边沿着放置模具20方向升降，一边对收容于放置模具20的被成型物进行热加压。
本发明不局限于上述说明的实施例，能够以多种不同的方式实现，为了明确说明本发明，在图中，省略了与说明无关的部分。以上，详细说明了本发明的实施例，但本发明的发明要求保护范围并不局限于此，利用在以下发明要求保护范围中定义的本发明的基本概念的、由本发明所属技术领域的普通技术人员进行的各种变形及改良方式也属于本发明的发明要求保护范围。

Claims (27)

1.一种被成型物的加压成型装置，从上述被成型物的加压成型装置的侧方插入配置收容有多个被成型物的放置模具，与上述放置模具相向地配置的多个成型加压部一边沿着上述放置模具的方向升降，一边对收容于上述放置模具的被成型物进行热加压，上述被成型物的加压成型装置的特征在于，
包括：
多个升降气缸，能够独立地工作，用于使上述成型加压部升降；
多个压力气缸，用于提供液压或气压，以便驱动各个上述升降气缸来使各个上述升降气缸升降；以及
多个驱动单元，传递用于使各个上述压力气缸个别地工作的动力，
在上述放置模具的上方或上述放置模具的下方的多个位置还形成有如下部件：
多个压力测定部，用于测定对各个区域被成型物施加的压力；以及
控制部，用于接收上述压力测定部的测定值，
上述控制部控制上述驱动单元，以使与从上述压力测定部输入的各个区域的加压力大于或小于基准值的相应区域相对应的上述成型加压部升降，来使上述成型加压部减小或增大相应区域的加压力。
2.根据权利要求1所述的被成型物的加压成型装置，其特征在于，
在上述放置模具的上侧配置有用于支撑上述被成型物的上侧的支撑部，
在上述放置模具的下侧配置有用于对上述被成型物的下侧进行加压的上述成型加压部，
上述成型加压部使上述放置模具向上述支撑部的方向移动，来对收容于上述放置模具的被成型物进行加压。
3.根据权利要求1所述的被成型物的加压成型装置，其特征在于，
上述成型加压部包括：
上侧成型加压部，配置于上述放置模具的上侧；以及
下侧成型加压部，配置于上述放置模具的下侧，
上述升降气缸包括：
上侧升降气缸，用于对上述上侧成型加压部进行下方加压；以及
下侧升降气缸，用于对上述下侧成型加压部进行上方加压。
4.根据权利要求1所述的被成型物的加压成型装置，其特征在于，
在上述放置模具的下侧配置有用于支撑上述被成型物的下侧的支撑部，
在上述放置模具的上侧配置有用于对上述被成型物的上侧进行加压的上述成型加压部，
上述成型加压部一边向上述支撑部的方向移动，一边对收容于上述放置模具的被成型物进行加压。
5.根据权利要求1所述的被成型物的加压成型装置，其特征在于，
在上述成型加压部和上述升降气缸之间设置有升降加压部，在上述升降加压部的一侧和上述升降加压部的另一侧分别连接上述成型加压部和上述升降气缸，
若上述升降气缸对上述升降加压部进行加压，则与上述升降加压部相连接的上述多个成型加压部对收容于上述放置模具的上述多个被成型物进行加压。
6.根据权利要求5所述的被成型物的加压成型装置，其特征在于，与上述升降加压部相连接的上述成型加压部或上述升降气缸由一个或多个构成。
7.根据权利要求1所述的被成型物的加压成型装置，其特征在于，上述压力测定部包括负荷传感器或压力传感器。
8.根据权利要求1所述的被成型物的加压成型装置，其特征在于，
还包括控制部，上述控制部用于控制上述驱动单元，以使上述成型加压部向上下方反复移动，
若上述成型加压部向上下方反复移动，则上述放置模具的内部的气体向外部排出。
9.根据权利要求1所述的被成型物的加压成型装置，其特征在于，还包括：
空气吸入部，用于吸入内部的粉尘或气体；以及
排气管，用于向外部排出从上述空气吸入部吸入的粉尘或气体。
10.根据权利要求1所述的被成型物的加压成型装置，其特征在于，还包括距离检测传感器，上述距离检测传感器用于检测上述升降气缸的移动距离或位置。
11.根据权利要求1所述的被成型物的加压成型装置，其特征在于，还包括压力传感器，上述压力传感器用于检测对上述升降气缸施加的液压或气压的压力。
12.一种被成型物的加压成型装置，从上述被成型物的加压成型装置的侧方插入配置收容有多个被成型物的放置模具，与上述放置模具相向地配置的多个成型加压部一边沿着上述放置模具的方向升降，一边对收容于上述放置模具的被成型物进行热加压，上述被成型物的加压成型装置的特征在于，
包括：
多个升降气缸，能够独立地工作，用于使上述成型加压部升降；以及
驱动单元，用于提供液压或气压，以便驱动各个上述升降气缸来使各个上述升降气缸升降，
在上述放置模具的上方或上述放置模具的下方的多个位置还形成有如下部件：
多个压力测定部，用于测定对各个区域被成型物施加的压力；以及
控制部，用于接收上述压力测定部的测定值，
上述控制部控制上述驱动单元，以使与从上述压力测定部输入的各个区域的加压力大于或小于基准值的相应区域相对应的上述成型加压部升降，来使上述成型加压部减小或增大相应区域的加压力。
13.根据权利要求12所述的被成型物的加压成型装置，其特征在于，
在上述放置模具的上侧配置有用于支撑上述被成型物的上侧的支撑部，
在上述放置模具的下侧配置有用于对上述被成型物的下侧进行加压的上述成型加压部，
上述成型加压部使上述放置模具向上述支撑部的方向移动，来对收容于上述放置模具的被成型物进行加压。
14.根据权利要求12所述的被成型物的加压成型装置，其特征在于，
上述成型加压部包括：
上侧成型加压部，配置于上述放置模具的上侧；以及
下侧成型加压部，配置于上述放置模具的下侧，
上述升降气缸包括：
上侧升降气缸，用于对上述上侧成型加压部进行下方加压；以及
下侧升降气缸，用于对上述下侧成型加压部进行上方加压。
15.根据权利要求12所述的被成型物的加压成型装置，其特征在于，
在上述放置模具的下侧配置有用于支撑上述被成型物的下侧的支撑部，
在上述放置模具的上侧配置有用于对上述被成型物的上侧进行加压的上述成型加压部，
上述成型加压部一边向上述支撑部的方向移动，一边对收容于上述放置模具的被成型物进行加压。
16.根据权利要求12所述的被成型物的加压成型装置，其特征在于，上述驱动单元包括：
流体供给部，用于向各个上述升降气缸供给空气或工作油；以及
压力调节部，用于调节通过上述流体供给部供给的空气或工作油的量。
17.根据权利要求12所述的被成型物的加压成型装置，其特征在于，
在上述成型加压部和上述升降气缸之间设置有升降加压部，在上述升降加压部的一侧和上述升降加压部的另一侧分别连接上述成型加压部和上述升降气缸，
若上述升降气缸对上述升降加压部进行加压，则与上述升降加压部相连接的上述多个成型加压部对收容于上述放置模具的上述多个被成型物进行加压。
18.根据权利要求17所述的被成型物的加压成型装置，其特征在于，与上述升降加压部相连接的上述成型加压部或上述升降气缸由一个或多个构成。
19.根据权利要求12所述的被成型物的加压成型装置，其特征在于，上述压力测定部包括负荷传感器或压力传感器。
20.根据权利要求12所述的被成型物的加压成型装置，其特征在于，
还包括控制部，上述控制部用于控制上述驱动单元，以使上述成型加压部向上下方反复移动，
若上述成型加压部向上下方反复移动，则上述放置模具的内部的气体向外部排出。
21.根据权利要求12所述的被成型物的加压成型装置，其特征在于，还包括：
空气吸入部，用于吸入内部的粉尘或气体；以及
排气管，用于向外部排出从上述空气吸入部吸入的粉尘或气体。
22.根据权利要求12所述的被成型物的加压成型装置，其特征在于，还包括距离检测传感器，上述距离检测传感器用于检测上述升降气缸的移动距离或位置。
23.根据权利要求12所述的被成型物的加压成型装置，其特征在于，还包括压力传感器，上述压力传感器用于检测对上述升降气缸施加的液压或气压的压力。
24.一种被成型物的加压成型装置，从上述被成型物的加压成型装置的侧方插入配置收容有多个被成型物的放置模具，与上述放置模具相向地配置的多个成型加压部一边沿着上述放置模具的方向升降，一边对收容于上述放置模具的被成型物进行热加压，上述被成型物的加压成型装置的特征在于，
包括：
多个升降气缸，能够独立地工作，用于使上述成型加压部升降；
多个压力气缸，用于提供液压或气压，以便驱动各个上述升降气缸来使各个上述升降气缸升降；以及
多个驱动单元，传递用于使各个上述压力气缸个别地工作的动力，
上述驱动单元包括：
作为驱动源的驱动马达；
转动轴，借助上述驱动马达来旋转；
移动部，能够沿着旋转的上述转动轴双向移动；以及
加压杆，随着上述移动部的移动联动，来向上述压力气缸提供加压力。
25.根据权利要求24所述的被成型物的加压成型装置，其特征在于，
上述压力气缸比上述升降气缸薄且长，
以接收来自上述压力气缸的加压力的方式连接的上述升降气缸比上述压力气缸厚且短，上述升降气缸的行程长度比上述压力气缸的行程长度短，
基于上述压力气缸的长行程的加压力向上述升降气缸的短行程传递。
26.一种被成型物的加压成型装置，从上述被成型物的加压成型装置的侧方插入配置收容有多个被成型物的放置模具，与上述放置模具相向地配置的多个成型加压部一边沿着上述放置模具的方向升降，一边对收容于上述放置模具的被成型物进行热加压，上述被成型物的加压成型装置的特征在于，
包括：
多个升降气缸，能够独立地工作，用于使上述成型加压部升降；
多个压力气缸，用于提供液压或气压，以便驱动各个上述升降气缸来使各个上述升降气缸升降；以及
多个驱动单元，传递用于使各个上述压力气缸个别地工作的动力，
在上述放置模具的上方或上述放置模具的下方设置有用于加热的加热部，
上述加热部包括面状发热体，
上述面状发热体包括：
水平部，向上述放置模具的上部面方向或上述放置模具的下部面方向配置；以及
边缘部，与上述放置模具的侧方部相向地配置。
27.一种被成型物的加压成型装置，从上述被成型物的加压成型装置的侧方插入配置收容有多个被成型物的放置模具，与上述放置模具相向地配置的多个成型加压部一边沿着上述放置模具的方向升降，一边对收容于上述放置模具的被成型物进行热加压，上述被成型物的加压成型装置的特征在于，
包括：
多个升降气缸，能够独立地工作，用于使上述成型加压部升降；以及
驱动单元，用于提供液压或气压，以便驱动各个上述升降气缸来使各个上述升降气缸升降，
在上述放置模具的上方或上述放置模具的下方设置有用于加热的加热部，
上述加热部包括面状发热体，
上述面状发热体包括：
水平部，向上述放置模具的上部面方向或上述放置模具的下部面方向配置；以及
边缘部，与上述放置模具的侧方部相向地配置。
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