JP2005186152A - Vacuum molding machine - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、ゴム、プラスチック等を真空状態で金型により成型する真空成型機に関する。 The present invention relates to a vacuum molding machine that molds rubber, plastic, and the like in a vacuum state using a mold.
従来の真空成型機は、成型機の本体内部に真空用のチャンバを設け、内部が真空にされるチャンバの側壁には、ゴムパッキンが設けられている。この成型機の動作は、チャンバを開いて、金型受盤に金型を載せ、真空状態にした後、図示しない油圧装置により金型が上下から押圧されて、内部のゴム等が成型される。 In a conventional vacuum molding machine, a vacuum chamber is provided inside the main body of the molding machine, and a rubber packing is provided on the side wall of the chamber where the inside is evacuated. The operation of this molding machine is to open the chamber, place the mold on the mold receiving plate, create a vacuum, and then press the mold from above and below by a hydraulic device (not shown) to mold the rubber inside. .
この真空成型機は、通常単体の各成型機を各々2〜4台を横に並べ、その横又は後ろ側に油圧ポンプユニットを1台設置し、現場配管によって各真空成型機を接続していた。また、真空成型機の前面には、タイマ、温度調節器等を配設していた。 In this vacuum forming machine, 2 to 4 individual molding machines are usually arranged side by side, one hydraulic pump unit is installed on the side or rear side, and each vacuum forming machine is connected by on-site piping. . In addition, a timer, a temperature controller, and the like are disposed on the front surface of the vacuum forming machine.
また、本願発明者による特許文献1に開示されているように、六面体の装置本体の各面及び稜線を気密状態にして内部を密閉状態にし、その前面に、開閉自在であるとともに閉じた状態で気密状態にすることができるシャッタを設けた真空成型機も提案されている。
In addition, as disclosed in
上記従来の技術の場合、密閉状態にするチャンバやシャッタと本体側の開口部周縁部との接触部には、ゴムパッキンやOリングが用いられている。このゴムパッキンやOリングは押圧されて自身が潰れることにより接触対象物に密着し、気密性を維持しているものである。
しかし、チャンバやシャッタの開閉時に、接触対象面とゴムパッキンやOリングが擦れ合い、接触面の摩耗が生じ、使用により気密性が損なわれていくものであった。しかも、確実な気密を得ようとするとゴムパッキンやOリングをより変形した状態にしなければならず、ゴムパッキンやOリング消耗が早いものであった。また、気密性を得るためにチャンバやシャッタを動作させる流体シリンダ等の装置も大形化し、真空成型機自体も大きなものとなっていた。 However, when the chamber and the shutter are opened and closed, the contact target surface and the rubber packing and the O-ring rub against each other, and the contact surface is worn, and the airtightness is impaired by use. In addition, in order to obtain reliable airtightness, the rubber packing and the O-ring must be further deformed, and the rubber packing and the O-ring are consumed quickly. In addition, in order to obtain airtightness, devices such as a fluid cylinder for operating a chamber and a shutter have been increased in size, and the vacuum molding machine itself has become large.
また、真空成型機内の油圧シリンダも大きな成形能力を得ようとすると大形化し、油圧ポンプも大形化して、装置全体も大がかりなものとなっていた。 In addition, the hydraulic cylinder in the vacuum molding machine has been increased in size to obtain a large molding capability, the hydraulic pump has been increased in size, and the entire apparatus has become large.
この発明は、上記従来の技術の問題点に鑑みてなされたもので、簡単な構成で確実な気密状態を得ることができ、装置全体を小型化することができ、コストも安価な真空成型機を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art. A vacuum molding machine that can obtain a reliable airtight state with a simple configuration, can reduce the size of the entire apparatus, and is inexpensive. The purpose is to provide.
この発明は、金型を収容し真空にされる真空室を有し、装置本体の各面を密閉状態で覆い内部の上記真空室を気密状態に形成し、上記真空室の前面に位置して、開閉自在であるとともに閉じた状態で気密状態にすることができるシャッタを備え、内部に油圧シリンダを設けた真空成型機であって、上記油圧シリンダのラムの両側に金型の昇降用の補助シリンダ部と補助ピストンを設けた真空成型機である。 The present invention has a vacuum chamber that accommodates a mold and is evacuated, covers each surface of the apparatus body in a sealed state, forms the vacuum chamber inside, and is positioned in front of the vacuum chamber. A vacuum molding machine provided with a shutter that can be opened and closed and can be closed to be airtight, and has a hydraulic cylinder inside, and an auxiliary for raising and lowering the mold on both sides of the ram of the hydraulic cylinder. A vacuum forming machine provided with a cylinder part and an auxiliary piston.
上記シャッタの裏面側周縁部には、上記真空室前面の開口部を気密状態で囲むOリングと、上記シャッタのOリングを上記真空室前面に接触させる付勢装置とを設け、上記Oリングは、上記真空室周縁部に摺接することなく当接して上記真空室内を密閉し、上記真空室が真空状態となることにより大気圧の力で上記開口部の周縁部に気密状態で密着するものである。さらに、上記シャッタのOリング近傍には、上記シャッタの移動時に上記Oリングが上記開口部周縁部に摺接しないように、上記Oリング面よりも突出した位置に突出し、突没自在に設けられた当接部材を備える。さらに、上記Oリングは、上記真空室周縁部に摺接することなく当接して上記真空室内を密閉し、上記真空室が真空状態でも上記シャッタの裏面は、上記Oリングにより上記開口部の周縁部に接触しないようにしたものである。 An O-ring that surrounds the opening on the front surface of the vacuum chamber in an airtight state and an urging device that brings the O-ring of the shutter into contact with the front surface of the vacuum chamber are provided at a peripheral portion on the rear surface side of the shutter. The vacuum chamber is brought into contact with the peripheral edge of the vacuum chamber without sliding contact, and the vacuum chamber is hermetically sealed, and the vacuum chamber is brought into a vacuum state so that the vacuum chamber is brought into close contact with the peripheral portion of the opening by a force of atmospheric pressure. is there. Further, in the vicinity of the O-ring of the shutter, the O-ring protrudes to a position protruding from the O-ring surface so that the O-ring does not slidably contact the peripheral edge of the opening when the shutter is moved, and is provided so as to protrude and retract. A contact member. Further, the O-ring is brought into contact with the peripheral edge of the vacuum chamber without sliding, and the vacuum chamber is hermetically sealed. Even when the vacuum chamber is in a vacuum state, the rear surface of the shutter is surrounded by the peripheral edge of the opening by the O-ring. It is made not to touch.
以下、この発明の実施形態について図面に基づいて説明する。図1〜図5はこの発明の一実施形態を示すものであり、この実施形態の真空成型機10の装置本体12は、各々側板14と天井板を直方体状に組み立てて、基盤16上に設置したものである。装置本体12の正面には、矩形の開口部13が設けられ、装置本体12内の成型空間である真空室15に連通している。装置本体12の真空室15の開口部13には、上下方向に移動自在のシャッタ22が取り付けられ、開口部13を気密状態に密閉可能に設けられている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 to 5 show an embodiment of the present invention, and an apparatus
シャッタ22は、装置本体12の基部中央に垂直方向に取り付けられた油圧シリンダまたはエアシリンダ等から成る昇降装置20に支持されている。昇降装置20は、シャッタ22の中央部に昇降ロッドの先端部が連結され、シャッタ22の両側縁部は、図示しない昇降ガイド部によりガイドされている。シャッタ22の閉位置での装置本体12の両側縁部には、シャッタ22を装置本体12の開口部13の周縁部に押し付ける付勢装置24が取り付けられている。
The
シャッタ22の裏面側の周縁部には、図5に示すように、Oリング26が真空室15の開口部13を囲むように取り付けられている。Oリング26は、シャッタ22のOリング用溝28に緊密に嵌合されている。付勢装置24は、エアシリンダ等からなり、シャッタ22のOリング26を、開口部13の周縁部に接触する程度に軽く押し付けるもので良い。そして、付勢装置24によりOリング26は、真空室15の周縁部に摺接することなく当接して、真空室15内を密閉可能に設けられている。
As shown in FIG. 5, an O-ring 26 is attached to the peripheral edge of the rear surface side of the
シャッタ22のOリング26の近傍には、シャッタ22の上下の移動時に、Oリング26が開口部13の周縁部の装置本体12表面に摺接しないように、Oリング26の外面よりも突出した位置に先端部が位置し、バネにより突出され突没自在に設けられた複数の当接部材29を備える。Oリング26は、Oリング用溝28に緊密に嵌合されているので、真空室15が真空状態でもシャッタ22の裏面は、Oリング26により開口部13の周縁部に接触しない。
In the vicinity of the O-ring 26 of the
装置本体12の一対の側板14には、真空室15の両側方に沿って、水平方向に板状のサイド保持部材30が設けられている。その各サイド保持部材30には、各々一対の支柱32が上下に貫通した透孔に嵌合され固定されている。支柱32の下方には、油圧シリンダ34を備えた昇降装置36が設けられ、各昇降装置36には、各々一対の昇降ポスト38が、油圧シリンダ34のピストンと図示しない保持部材により連結固定されている。これにより、昇降ポスト38を介して、一対のサイド保持部材30間に設けられた上型取付板41が、油圧シリンダ34によって昇降させられる。さらに、所定位置以上に昇降装置36により上型取付板41が上昇させられると、上型取付板41の一端縁部が固定部材43に当接し、さらに、昇降装置36が上型取付板41を上昇させることにより、固定部材43を中心として、上型取付板41が揺動し、一体に固定された上型44aの内面が手前側に露出される。
A pair of
金型受盤40上には上下の金型44が載置され、金型受盤40の下部には図示しない下熱盤及び下断熱板が設けられ、これらが装置本体12内の可動盤48上に載置されている。そして、上型44aは、上型取付板41の下面に一体に取り付けられている。装置本体12の天井板の下面には、その天井板に上断熱盤が設けられ、その、上断熱盤の下に上熱盤が設けられ、上型44aの上方付近に位置する。なお、これら熱盤の構造は適宜設定し得る。
Upper and lower molds 44 are placed on the
装置本体12内には、油圧シリンダ装置50のラム52が嵌合したメインシリンダ53が設けられ、メインシリンダ53の両側に、金型及び可動盤を上下させるための2本の補助シリンダ54,55が設けられている。メインシリンダ53及び2本の補助シリンダ54,55は、所定の厚みの立方体状の軟鋼等の鉄材をくり抜いて形成したものである。この補助シリンダ54,55には、金属棒状の補助ピストン56,57が嵌合している。この補助ピストン56,57は、円筒状の金属棒の側面を鏡面に仕上げて形成したものでよい。油圧シリンダ装置50のメインシリンダ53及び補助シリンダ54,55には、図示しない油圧回路を経て、後述する油圧ポンプ66が接続されている。また、ラム52の上端部には、可動盤48が固定され、油圧シリンダ装置50に形成された図示しない油圧口から油圧がかけられてラム52が上昇可能に設けられている。
A main cylinder 53 in which a ram 52 of a
この実施形態の真空成型機10は、基盤16上に装置本体12を設置したもので、その背面部に油圧タンク68が設けられ、さらに後部に油圧ポンプ66を備える。その他、図示しない真空ポンプが1台設置されている。装置本体12の上部には、電気制御部64が設置され、正面に表示部65が取り付けられている。
The
次に、この実施形態の真空成型機10の動作について以下に説明する。まず、装置本体12のシャッタ22を降ろして真空室15を開き、金型受盤40をサイド保持部材30に沿って手前に引き出し、金型を載せた後真空室内に移動し、可動盤48上に金型受盤40を載せる。このときの移動は、移動モータ70により行う。尚、移動モータの代わりに図示しないエアシリンダにより駆動する摺動装置により行っても良い。
Next, operation | movement of the
この後、シャッタ22を昇降装置20に沿って上昇させ、真空室15の開口部13を塞ぐ。このとき、シャッタ22は、突没自在に設けられた当接部材29により、Oリング26が開口部13の周縁部に接触することはない。シャッタ22が開口部13と対向する位置に来ると、付勢装置24により開口部13の周縁部にシャッタ22が押し付けられOリング26を介して真空室15内を密閉状態にする。このとき、Oリング26は開口部13の周縁部全周に接触するように押し付ける程度でよい。そして、真空ポンプが作動して真空室15内が真空状態にされると、シャッタ22の表面側には大気圧がかかり、Oリング26が開口部13の周縁部に緊密に密着する。この状態でも、Oリング26が真空室15の開口部13の周縁部全周に密着するとともに、シャッタ22自体は開口部13周縁には接触しない。これは、Oリング22がOリング用溝28に緊密に嵌合され、変形を吸収するスペースがないため、Oリング22が一定以上潰れないからである。
Thereafter, the
次に、油圧ポンプ66により油圧シリンダ装置50に油圧をかけてラム52を上昇させ、可動盤48を上昇させる。このとき、可動盤48がプレス位置まで上昇するだけの期間は、油圧回路を切り換えて、補助シリンダ54,55内へ油圧ポンプ66からの油圧が掛かるようにし、補助ピストン56,57により可動盤48を介してラム52を上昇させる。そしてラム52のメインシリンダ53には、バイパス管路69を経て圧力が掛かっていない油が吸い込まれるようにする。これにより、迅速に補助ピストン56,57が上昇し、可動盤48及びラム52を素早く上昇させることができる。この後、上型44aと下型44bによる成型時には、バイパス管路69のバルブを閉じて、油圧ポンプ66による油圧をメインシリンダ53内に掛けて、ラム52を押し上げる。これにより、大きな力が金型44に作用し、熱盤に挟まれた金型44により内部の成型材料が押圧されて所定の形状に成型される。
Next, hydraulic pressure is applied to the
この実施形態の真空成型機10によれば、真空室15の開口部13の密閉をシャッタ22のOリング26により簡単に達成され、真空室15を真空にすることにより、確実に気密状態が形成される。また、Oリング26が真空室15の開口部13の周縁部に密着すると共にシャッタ22自体は接触しないので、より確実且つ簡単に気密状態を達成することができる。またシャッタ22の開閉時にOリング26が真空室15の周縁部に摺接しないので、Oリング26の摩耗がほとんどない。
According to the
また、油圧シリンダ装置50は、可動盤48及びラム52の上昇を補助シリンダ54,55に油圧を掛けることにより行っているので、迅速に補助ピストン56,57が上昇し、動作速度が早く、成型時には、ラム52により大きな力で成型することができる。
In addition, since the
なお、この発明の真空成型機は、上記の実施形態に限定されるものではなく、シャッタの形状や駆動構造、金型の出し入れ機構等は、適宜変更可能である。 The vacuum molding machine of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the shape of the shutter, the drive structure, the mold loading / unloading mechanism, and the like can be changed as appropriate.
10 真空成型機
12 装置本体
13 開口部
15 真空室
20,36 昇降装置
22 シャッタ
24 付勢装置
26 Oリング
29 当接部材
44 金型
48 可動盤
50 油圧シリンダ装置
52 ラム
54,55 補助シリンダ
55 メインシリンダ
56,57 補助ピストン
DESCRIPTION OF
Claims (4)
It has a vacuum chamber that accommodates the mold and is evacuated, covers each surface of the apparatus body in a sealed state, forms the vacuum chamber inside in an airtight state, and can be opened and closed on the front surface of the vacuum chamber. In a vacuum molding machine provided with a shutter that can be airtight in a closed state and provided with a hydraulic cylinder inside, an O-ring that is attached to the peripheral edge of the shutter and surrounds the opening on the front surface of the vacuum chamber in an airtight state; And an urging device for bringing the shutter O-ring into contact with the front surface of the vacuum chamber. The O-ring is brought into contact with the peripheral edge of the vacuum chamber without sliding, and the vacuum chamber is sealed. By being in a state, it is tightly adhered to the peripheral edge of the opening by the force of atmospheric pressure, and the back surface of the shutter does not contact the peripheral edge of the opening by the O-ring even when the vacuum chamber is in a vacuum state. Vacuum forming machine, wherein the door.
Priority Applications (1)
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- 2003-12-26 JP JP2003434254A patent/JP2005186152A/en active Pending
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