JP2005297399A

JP2005297399A - 熱成形装置および熱成形装置の清掃方法

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Publication number: JP2005297399A
Application number: JP2004118271A
Authority: JP
Inventors: Sadaoki Nakai; 貞興中井; Ryoichi Kato; 亮一加藤; Akihisa Seko; 昭久世古; Toshihiro Takai; 俊広高井; Kazuji Hayashi; 和司林
Original assignee: Asano Laboratories Co Ltd
Current assignee: Asano Laboratories Co Ltd
Priority date: 2004-04-13
Filing date: 2004-04-13
Publication date: 2005-10-27
Anticipated expiration: 2024-04-13
Also published as: JP4166722B2

Abstract

【課題】所定の模様が印刷された樹脂シートを採用するとき、樹脂シートの印刷インクが加熱板に付着しやすいため、加熱板を清掃する必要があるものの、加熱板を容易に取り外すことができないため、作業者は装置内にて加熱板を清掃しなければならず、作業効率が良くなかった。
【解決手段】加熱板６１の清掃が必要な場合には、加熱板移動機構６０により、加熱板６１を載置する台座６２を所定の熱成形位置から樹脂シートＳの搬送方向と直交する側に退避させる。そして、加熱板６１の清掃を行った後には台座を同熱成形位置に復帰させることで加熱板６１を所定位置に配置する。従って、加熱板６１の清掃作業を装置外部にて行うことができるため、清掃作業の効率向上を実現することが可能となる。
【選択図】図４

Description

本発明は、熱成形装置および熱成形方法に関し、特に、樹脂シートを加熱軟化させて成形品を形成する熱成形装置および熱成形装置の清掃方法に関する。

従来の熱成形装置は、図２５に示すように、樹脂シート搬入機構１と成形機構２とを備えており、成形機構２は樹脂シート搬入機構１により搬入される樹脂シートＳの搬送経路を介して互いに近接または離間する加熱板２ａと雌型２ｂとを支持している。
かかる構成により、成形機構２は加熱板２ａおよび雌型２ｂを互いに離間させ、樹脂シート搬入機構１は樹脂シートＳを成形機構２に搬入する。樹脂シートＳが搬入されると、成形機構２は加熱板２ａおよび雌型２ｂを互いに近接させるとともに、加熱板２ａにより樹脂シートを加熱軟化させつつ、この加熱軟化した樹脂シートＳを雌型２ｂの型面形状に合わせて変形させて成形品を形成する。

上述した従来の熱成形装置において、樹脂シートＳとして模様等が印刷されているものを採用した場合には、樹脂シートＳに用いられている印刷インクが加熱板２ａに付着しやすく、加熱板２ａを清掃する必要があるものの、成形機構２から加熱板２ａを容易に取り外すことはできないため、作業者は装置内にて加熱板２ａを清掃しなければならず、作業効率が良くなかった。
本発明は、上記課題にかんがみてなされたもので、加熱板を清掃する際の作業効率を向上させることが可能な熱成形装置および熱成形装置の清掃方法の提供を目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１にかかる発明は、樹脂シートを所定の加熱成形位置に搬入する樹脂シート搬入機構と、この搬入される樹脂シートの一面側にて対面配置されるとともに同樹脂シートに対して近接または離間する加熱板と、同樹脂シートの他面側にて対面配置されるとともに同樹脂シートに対して近接または離間する雌型とを有し、上記樹脂シート搬入機構により上記樹脂シートを搬入するときには、同加熱板および雌型を互いに離間させるとともに、この搬入される樹脂シートに向けて同加熱板および雌型を互いに近接させ、同樹脂シートを加熱軟化させつつ、この加熱軟化した樹脂シートを上記雌型の型面形状に合わせて変形させることにより成形品を形成する成形機構と、上記加熱板を支持するとともに、上記樹脂シートとの対面位置と、同樹脂シートの搬入方向と概略直交する側へ退避した退避位置との間で同加熱板を移動させる加熱板移動機構とを具備する構成としてある。

上記のように構成した請求項１にかかる発明においては、上記樹脂シート搬入機構は樹脂シートを所定の加熱成形位置に搬入する。同樹脂シートの一面側にて対面配置される加熱板を同樹脂シートとの離間位置から同樹脂シートとの近接まで移動させるとともに、同樹脂シートの他面側にて対面配置される雌型を同樹脂シートとの離間位置から同樹脂シートとの近接位置まで移動させる。上記成形機構では、上記加熱板は上記樹脂シートを加熱軟化させるとともに、この加熱軟化した樹脂シートを上記雌型の型面形状に合わせて変形させる。この雌型は上記樹脂シートに成形品を形成する。

上記加熱板搬送機構では、上記台座は上記樹脂シートとの対向位置にて上記加熱板を支持しており、上記加熱板の清掃が必要になった際には、作業者は上記台座を上記樹脂シートの搬入方向と直交する側へ引き出して同加熱板の清掃作業を行う。清掃作業後には、作業者は同台座を上記樹脂シートの搬入方向と直交する側へ移動させることにより、上記加熱板を上記樹脂シートとの対向位置まで戻す。

当該熱成形装置の具体的な構成例として、請求項２にかかる発明は、樹脂シートを所定の加熱成形位置に搬入する樹脂シート搬入機構と、上記加熱成形位置の四隅に各々立設されるガイド支柱と、上記搬入される樹脂シートの下面側にて対面配置される加熱板と、同ガイド支柱を各々挿通させつつ配置されて同加熱板を支持する下テーブルと、同下テーブルを上下動させて同加熱板を同樹脂シートに対して近接または離間する第一駆動機構と、同樹脂シートの上面側にて対面配置される雌型と、同ガイド支柱を各々挿通させつつ配置されて同雌型を支持する上テーブルと、同上テーブルを上下動させて同加熱板を同樹脂シートに対して近接または離間する第二駆動機構とを備え、上記樹脂シート搬入機構により上記樹脂シートを搬入するときには、同加熱板および雌型を互いに離間させるとともに、この搬入される樹脂シートに向けて同加熱板および雌型を互いに近接させ、同樹脂シートを加熱軟化させつつ、この加熱軟化した樹脂シートを上記雌型の型面形状に合わせて変形させることにより成形品を形成する成形機構と、上記加熱板を支持するとともに上記下テーブル上に載置される台座と、この台座と同下テーブルとの間にて上記樹脂シートの搬入方向と概略直交する側へ設けられる搬送レールと、同下テーブルにて同台座の下面を押し上げる突出位置と同下テーブル内に退避する退避位置との間で移動可能に配置され、同突出位置にて同台座の移動を許容する台座移動許容機構とを有する加熱板移動機構とを具備する構成としてある。

上記のように構成した請求項２にかかる発明においては、上記樹脂シート搬入機構は樹脂シートを所定の加熱成形位置に搬入する。上記第一駆動機構は、同樹脂シートの下面側にて対面配置される加熱板を支持している第一テーブルを同加熱成形位置の四隅に立設されるガイド支柱により誘導しつつ、同樹脂シートとの離間位置から同樹脂シートとの近接まで移動させる。また、上記第二駆動機構は、同樹脂シートの上面側にて対面配置される雌型を支持している第二テーブルを同ガイド支柱により誘導しつつ、同樹脂シートとの離間位置から同樹脂シートとの近接位置まで移動させる。上記成形機構では、上記加熱板は上記樹脂シートを加熱軟化させるとともに、この加熱軟化した樹脂シートを上記雌型の型面形状に合わせて変形させる。この雌型は上記樹脂シートに成形品を形成する。

上記加熱板搬送機構では、上記樹脂シートとの対向位置にて上記加熱板を支持する台座は上記第一テーブル上に載置されている。上記加熱板の清掃が必要になった際には、台座移動許容機構は退避位置から突出位置に移動することで同台座の下面を押し上げる。すると、同台座は移動が許容されるため、作業者は、上記搬送レールに従って同樹脂シートの搬入方向と概略直交する側へ同台座を引き出して同加熱板の清掃作業を行う。清掃作業後には、作業者は同台座を上記樹脂シートの搬入方向と直交する側へ移動させることにより、上記加熱板を上記樹脂シートとの対向位置まで戻す。このとき、上記台座移動許容機構が突出位置から退避位置まで移動すると、上記台座が上記第一テーブルに載置されるため、同台座は自重により上記加熱成形位置に位置決めされ、作業者が引き出しできない状況となる。
なお、上記請求項２では搬送レールを設けることにより、台座の移動方向を規制して所望の方向へ確実に誘導しているが、本発明にかかる加熱板搬送機構においては、少なくとも台座を樹脂シートの搬入方向と直交する側へ移動させることができれば良いとの観点から、必ずしも搬送レールを設ける必要はない。

上記加熱板の清掃を行ったとき、同加熱板を所定位置まで容易に戻すことが可能な構成を有すると清掃作業の効率が一層向上する。この種の構成の一例として、請求項３にかかる発明は、請求項２に記載の熱成形装置において、上記加熱板移動機構は、上記台座は、側縁部から外方に向けて突設され、下面から上方に向けて徐々に内径が縮小するテーパ形状の位置決め穴を有する位置決め片を備え、上記下テーブルは、上記加熱成形位置にて上記台座が載置される際に上記位置決め穴と対向する位置に、上面から上方に向けて徐々に外径が縮小する同位置決め穴と概略同一のテーパ形状を有する位置決め突起と、上面から突設されて上記台座が上記加熱成形位置に配置される際に上記樹脂シートの搬入方向と概略直交する一側の側縁部に当接するストッパとを備える構成としてある。

上記のように構成した請求項３にかかる発明においては、作業者が清掃を終えて上記台座を上記樹脂シートの搬入方向と概略直交する一側から上記加熱成形位置に戻すとき、上記下テーブルの上面から突設されたストッパは、同台座における同樹脂シートの搬入方向と概略直交する他側の側縁部に当接する。このため、作業者は同台座の側縁部が同ストッパに突き当たるまで戻すことにより、上記加熱板を清掃前の初期位置まで進入させることができる。

また、上記台座には側縁部から外方に向けて位置決め片が突設されており、この位置決め片には、下面から上方に向けて徐々に内径が縮小するテーパ形状の位置決め穴が形成されている。その一方で、上記下テーブルには、上記位置決め穴と対向する位置に、上面から上方に向けて徐々に外径が縮小する同位置決め穴と概略同一のテーパ形状を有する位置決め突起が設けられている。このため、上記加熱成形位置にて上記台座を上記下テーブル上に載置すると、上記位置決め突起が上記位置決め穴に挿入され、同下テーブルに対して同台座が位置決めされる。従って、作業者は加熱板を清掃したとき、同加熱板を容易に清掃前の初期位置に復帰させることが可能となる。

上述したように清掃が容易な加熱板に付加機能を追加することも可能であり、その一例として、請求項４にかかる発明は、請求項２または請求項３のいずれかに記載の熱成形装置において、上記成形機構は、高圧空気を供給する圧空供給部と、減圧して吸気する減圧部を備え、上記雌型は、上記減圧部と型面内との間に減圧経路を備え、上記台座は、上記圧空供給部と上記加熱板との間に圧空経路を備え、上記加熱板は、上記圧空経路との対向位置にて貫通する通気穴を備える構成としてある。

上記のように構成した請求項４にかかる発明においては、上記加熱板により加熱軟化された樹脂シートを成形する際には、上記減圧部と上記雌型の型面内との間に設けられた減圧経路を介して、同型面内と同樹脂シートとの間を吸気するとともに、上記圧空経路との対向位置にて貫通するように上記加熱板に形成された通気穴と、上記圧空供給部と同加熱板との間に設けられた圧空経路とを介して、同加熱板と同樹脂シートとの間に高圧空気を供給する。すると、上記樹脂シートが上記雌型の型面形状に合わせて容易に変形するため、所望の形状を有する成形品を確実に形成することが可能となる。

以上のような熱成形装置の清掃手法は必ずしも実体のある装置に限られる必要はなく、その方法としても機能することは容易に理解できる。
このため、請求項５にかかる発明は、樹脂シートを所定の加熱成形位置に搬入する樹脂シート搬入機構と、この搬入される樹脂シートの一面側にて対面配置されるとともに同樹脂シートに対して近接または離間する加熱板と、同樹脂シートの他面側にて対面配置されるとともに同樹脂シートに対して近接または離間する雌型とを有し、上記樹脂シート搬入機構により上記樹脂シートを搬入するときには、同加熱板および雌型を互いに離間させるとともに、この搬入される樹脂シートに向けて同加熱板および雌型を互いに近接させ、同樹脂シートを加熱軟化させつつ、この加熱軟化した樹脂シートを上記雌型の型面形状に合わせて変形させることにより成形品を形成する成形機構とを具備する熱成形装置の清掃方法であって、上記樹脂シートの搬入方向と概略直交する側へ同加熱板を退避させて同加熱板を清掃する構成としてある。
すなわち、必ずしも実体のある装置に限らず、その方法としても有効であることに相違はない。

以上説明したように本発明は、加熱板を清掃する際の作業効率を向上させることが可能な熱成形装置を提供することができる。
また、請求項２にかかる発明によれば、加熱板を清掃する際の作業効率を向上させることが可能な熱成形装置を具体的な構成で実現することができる。

さらに、請求項３にかかる発明によれば、清掃を終えた加熱板を容易に清掃前の初期位置に復帰させることができる。
さらに、請求項４にかかる発明によれば、所望の形状を有する成形品を確実に形成するための構成を加熱板に付加することができる。
さらに、請求項５にかかる発明によれば、加熱板を清掃する際の作業効率を向上させることが可能な熱成形装置の清掃方法を提供することができる。

ここでは、下記の順序に従って本発明の実施形態について説明する。
（１）本発明の概要：
（２）熱成形装置の説明：
（３）加熱板移動機構における熱成形処理のための構造説明：
（４）加熱板移動機構における加熱板清掃のための構造説明：
（５）加熱板清掃作業の手順説明：
（６）まとめ：

（１）本発明の概要：
図１は本発明の概要を技術概念図により示している。
同図において、本発明にかかる熱成形装置Ａは、樹脂シート搬入機構Ａ１と、加熱板Ａ２１と雌型Ａ２２とを有する成形機構Ａ２と、加熱板移動機構Ａ３とを備えている。
かかる構成により、樹脂シート搬入機構Ａ１は、所定の模様が印刷された樹脂シートＳを加熱板Ａ２１と雌型Ａ２２との間の加熱成形位置Ｌに搬入する。すると、成形機構Ａ２は、加熱板Ａ２１により樹脂シートＳを加熱軟化させるとともに、雌型Ａ２２の型面形状に合わせて成形品を形成する。

このように、印刷部分を有する樹脂シートＳに対して加熱軟化および成形品形成を繰り返すとき、樹脂シートＳに用いられている印刷インクが加熱板Ａ２１に付着しやすく、加熱板Ａ２１を清掃する必要がある。
そこで、加熱板移動機構Ａ３は、樹脂シート搬入機構Ａ１による樹脂シートＳの搬入方向と直交する側へ加熱板Ａ２１を移動可能としている。すなわち、加熱板Ａ２１の清掃が必要な場合には、加熱板Ａ２１を加熱成形位置Ｌから退避させ、加熱板Ａ２１の清掃を行った後には加熱板Ａ２１を加熱成形位置Ｌに復帰させる。従って、本発明においては、加熱板Ａ２１を清掃する際の作業効率を向上させることができる。

（２）熱成形装置の構成：
図２は本発明にかかる熱成形装置Ａを実現した構成を側面図により示し、図３は図２における断面Ｘ−Ｘ’を示している。
図２および図３において、熱成形装置は、工場床面に設置される矩形形状の台座１１と、この台座１１の四隅から立設される支柱１２とにより構成されるフレーム１０を備えており、フレーム１０の内側に各種機器を配置している。
支柱１２高さの概略中間位置には、左右方向に樹脂シート搬送機構２０が設けられており、樹脂シートＳの側縁部位をクランプして樹脂シートＳを所定タイミングで左側から右側へ搬送している。

台座１１には本発明における第一駆動機構を構成する下テーブル駆動機構３０が載置固定されており、各支柱１２の上端側には本発明における第二駆動機構を構成する上テーブル駆動機構４０の四隅が固定されている。また、下テーブル駆動機構３０と上テーブル駆動機構４０との間には、四隅にガイド支柱５０がそれぞれ立設されており、各ガイド支柱５０の下端部位は下テーブル駆動機構３０に固定され、上端部位は上テーブル駆動機構４０に固定されている。

下テーブル駆動機構３０の上方には、リンク機構３１を介して下テーブル３２が上下動可能に支持されており、上テーブル駆動機構４０の下方には、リンク機構４１を介して上テーブル４２が上下動可能に支持されている。また、下テーブル３２及び上テーブル４２の四隅にはそれぞれ上下方向に貫通穴が設けられており、各貫通穴にはガイド支柱５０が上下動可能に挿通されている。

下テーブル３２の上面には、後述する加熱板移動機構６０が設けられており、上テーブル４２の下面には、型面７０ａを下方へ配向させつつ雌型７０が設けられている。
かかる構成により、樹脂シート搬送機構２０が加熱板移動機構６０と雌型７０との間に樹脂シートＳを搬入して所定範囲を加熱成形位置に停止させるとき、下テーブル駆動機構３０はリンク機構３１を介して下テーブル３２を上昇させ、上テーブル駆動機構４０はリンク機構４１を介して上テーブル４２を下降させる。そして、加熱板移動機構６０に配置される加熱板６１と雌型７０の型面７１との間に樹脂シートＳを挟み込む。すると、加熱板６１は樹脂シートＳを加熱軟化させ、雌型７０はこの加熱軟化した樹脂シートＳを型面７１の形状に合わせて成型品Ｐを形成する。

（３）加熱板移動機構における熱成形処理のための構造説明：
図４は加熱板移動機構６０の外観を斜視図により示し、図５は加熱板移動機構６０の構成を分解斜視図により示している。以下、図４および図５においては、紙面左上を左側、右下を右側、右上を奥側、左下を手前側と呼ぶこととする。従って、図４および図５では、図２に示す樹脂シートＳは左側から右側へ搬送される。
図４および図５において、下テーブル３２の上面には四隅をガイド支柱５０の側に配向させつつ矩形板状の台座６２が配置され、台座６２の上面には同様に四隅をガイド支柱５０の側に配向させつつ矩形板状の加熱板６１が載置されている。
台座６２の下面には、樹脂シートＳの搬送方向と直交する側に、すなわち、手前側から奥側に向けて、長手方向が配向された４本の棒状脚部６３，６３，６４，６４が取り付けられている。これらの脚部６３，６３，６４，６４は、台座６２と下テーブル３２との間に介在され、下テーブル３２の上面にて台座６２を支持する。

台座６２の左右側縁部位に取り付けられる一対の脚部６３，６３には、長手方向に所定間隔で鉛直方向に貫通する通気穴６３ａがそれぞれ設けられている。また、台座６２の上面には左右方向に連続する長溝６２ａが手前側から奥側へ所定間隔で設けられている。台座６２の長溝６２ａの両端部位は、図６に示すように、台座の厚み中程まで鉛直穴６２ｂを形成するとともに、台座６２の側壁から同鉛直穴６２ｂの下端に向けて水平穴６２ｃが形成され、台座６２の下面における脚部６３，６３の各通気穴６３ａとの対向位置から水平穴６２ｃの中間付近に鉛直穴６２ｄが形成される。なお、水平穴６２ｃに連通する台座６２の側壁穴は封止される。このため、脚部６３，６３を台座６２の左右側縁部位における底面に取り付けたときには、台座６２の長溝６２ａと脚部６３，６３の各通気穴６３ａとが連通する。ここで、長溝６２ａ〜通気穴６３ａの連通経路は本発明にかかる圧空経路を構成する。

下テーブル３２の上面における脚部６３，６３との対向部位には、手前側から奥側へ向けて脚部６３の全長よりも僅かに長尺であるとともに、脚部６３の左右幅よりも僅かに広い幅で浅溝３２ａが設けられている。この浅溝３２ａには、図５および図６に示すように、弾性材３２ｂが挿入され、浅溝３２ａに挿入された弾性材３２ｂの上面は下テーブル３２の上面と概略同一平面を形成する。

図６に示すように、下テーブル３２には、浅溝３２ａの底面中央付近における脚部６３の通気穴６３ａとの対向部位から鉛直穴３２ａ１が形成されるとともに、側壁から同鉛直穴３２ａ１の下端部位に向けて水平穴３２ａ２が形成される。また、弾性材３２ｂには浅溝３２ａの鉛直穴３２ａ１との対向位置に貫通穴３２ｂ１が設けられている。

このため、脚部６３が弾性材３２ｂの上面に載置されるとき、脚部６３の通気穴６３ａと、弾性材３２ｂの貫通穴３２ｂ１と、下テーブル３２の鉛直穴３２ａ１及び水平穴３２ａ２とが互いに連通する。また、水平穴３２ａ２に連通する下テーブル３２の側壁穴３２ａ３には、高圧空気を供給するための圧空供給ケーブル３２ｃの先端が取り付けられている。ここで、弾性材３２ｂは、脚部６３の通気穴６３ａと下テーブル３２の鉛直穴３２ａ１との間にて、脚部６３の底面形状に合わせて自らを収縮させることにより、隙間の発生を防止している。

図５および図６に示すように、本実施形態にかかる加熱板６１には、所定間隔でマトリックス状に通気穴６１ａが形成されており、加熱板６１を台座６２の上面に取り付けた際には、各通気穴６１ａが台座６２の長溝６２ａと対向する。従って、図４に示す熱成形処理のスタンバイ状態においては、図６に示すように、加熱板６１の通気穴６１ａと圧空供給ケーブル３２ｃとが連通した状況となる。

図７は加熱板６１と雌型７０の型面７１との間に樹脂シートＳを挟み込んだ際の状況を断面図により示しており、図８は加熱軟化させた樹脂シートＳを型面７１の形状に合わせて成型品Ｐを形成する際の状況を断面図により示している。
図７において、雌型７０における型面７１には、奥部壁面から上方に向けて通気穴７１ａが形成され、上テーブル４２の側壁から同通気穴７１ａの上端部位に向けて水平穴４２ａが形成されている。この水平穴４２ａに連通する上テーブル４２の側壁穴には、減圧して吸気するための減圧ケーブル４２ｂの先端が取り付けられている。また、同図に示すように、圧空供給ケーブル３２ｃは圧空供給部３２ｃ１に接続され、減圧ケーブル４２ｂは減圧部４２ｂ１に接続されている。ここで、通気穴７１ａは本発明にかかる減圧経路を構成する。

以上のような構成により、熱成形処理時には、加熱板６１と雌型７０の型面７１との間に樹脂シートＳを挟み込むと、加熱板は樹脂シートＳを加熱軟化させる。すると、減圧部４２ｂ１は、減圧ケーブル４２ｂおよび通気穴７１ａを介して、型面７１の内部から吸気して樹脂シートＳの上面側を減圧する。その一方で、圧空供給部３２ｃ１は、圧空供給ケーブル３２ｃと、長溝６２ａ〜通気穴６３ａの連通経路と、加熱板６１の通気穴６１ａとを介して、樹脂シートＳの下面側に高圧空気を供給する。すると、図８に示すように、樹脂シートＳは型面７１の形状に従って変形することにより、成形品Ｐが形成される。

（４）加熱板移動機構における加熱板清掃のための構造説明：
図４および図５において、下テーブル３２の上面には、台座６２の左右幅よりも僅かに広い間隔で互いを離間させつつ、一対の搬送レール３２ｄ，３２ｄが鉛直方向に立設されている。
搬送レール３２ｄ，３２ｄの対向面は滑面で構成されており、図４に示すように、台座６２は搬送レール３２ｄ，３２ｄに誘導されつつ手前側および奥側にスライド可能となる。

図９は、図４における断面Ｚ−Ｚ’を示している。
同図において、下テーブル３２の上面には、矩形形状の貫通穴３２ｅが形成されている。貫通穴３２ｅは、図６に示す浅穴３２ａにて手前側から奥側へ所定間隔で３箇所設けられている。また、図５に示すように、浅穴３２ａに挿入される弾性材３２ｂには、各貫通穴との対向位置に矩形穴３２ｂ２が形成されている。

図１０は、図９にて貫通穴３２ｅの内部に取り付けられる台座移動許容機構８０の構成を分解斜視図により示している。
同図において、貫通穴３２ｅにおける下側開口の互いに対向する一対の縁部には、直方体形状を有する取付台８１，８１の上面がそれぞれ対面する。また、取付台８１，８１の下面には可動部８２の本体８２ａ上面が対面する。貫通穴３２ｅの開口縁部と、取付台８１，８１と、可動部８２の本体８２ａとには、それぞれビス穴が設けられており、取付台８１，８１と本体８２ａとは下テーブル３２に対して図示するように下方からビス８２ｅで固定される。

本体８２ａは上面に開口を有しており、この開口には上下方向へ突出または内部への退避が可能なアーム８２ｂが設けられている。アーム８２ｂの突出および退避に関する操作は、本体８２ａと当該熱成形装置の制御盤との間に制御信号線が接続されているため、この制御盤におけるボタン操作等によって行われる。
また、アーム８２ｂの上端部位は断面コの字形状に分岐されており、この分岐された一対のアーム先端部８２ｂ１，８２ｂ１の間に形成される開口部を上方に配向させている。
この開口部には円柱形状のローラ部材８２ｃが装着されている。ローラ部材８２ｃの軸線方向には軸穴が設けられ、各アーム先端部８２ｂ１，８２ｂ１には互いの対向位置に軸穴が形成されているため、アーム８２ｂは各軸穴にシャフト８２ｄを挿通させてローラ部材８２ｃを回転可能に支持する。

以上のような構成により、図９に示すように、可動部８２のアーム８２ｂ下端を本体８２ａの内部に退避させ、ローラ部材８２ｃの上端部位を貫通穴３２ｅの上側開口よりも下方へ退避させるとき、台座６２は下テーブル３２の上面に載置されるため、台座６２の自重により図４に示す方向への移動は規制される。ここで、図１１に示すように、可動部８２のアーム８２ｂを上方へ突出させてローラ部材８２ｃの上方部位を下テーブル３２の上面開口よりも上方へ突出させると、ローラ部材８２ｃの頂上付近により台座６２の底面が押し上げられる。すると、台座６２は下テーブル３２の上面から離間し、同図における時計方向または反時計方向へ回転可能なローラ部材８２ｃにより底面を支持されるため、台座６２を同図に示す右方向に移動させ、図１２に示すように加熱板６１とともに台座６２をフレーム１０の外方へ引き出すことが可能となる。

なお、図１２においては、台座６２の移動方向に回転可能なローラを複数配置した台座載置テーブル９０を当該熱成形装置の隣接させつつ配置し、台座６２を引き出しているが、かかる台座６２の取り出し手法は一例にすぎない。例えば、台座６２を中程まで引き出して下テーブル３２の上に載置した状態で加熱板６１の清掃を行う等しても良い。

図１３は、図４および図５の奥側にて下テーブル３２の上面に立設されるストッパの構造と、脚部６３における端部構造とを側面図により示している。また、図１４は、下テーブル３２の上面においてストッパや位置決め部材等が螺合されるビス穴の形成位置を平面図により示している。
図１３において、ストッパ３２ｆは、下テーブル３２の上面に設けられたビス穴Ｈ１に対して螺合可能に下方に突出するビス部３２ｆ１と、ビス部３２ｆ１の上端にて軸線をビス部３２ｆ１の軸線方向へ配向させつつ固定される小径円柱部３２ｆ２と、小径円柱部３２ｆ２の上端にて軸線を小径円柱部３２ｆ２の軸線方向へ配向させつつ固定される大径円柱部３２ｆ３とを備えている。

かかる構成により、ビス部３２ｆ１をビス穴Ｈ１に螺合させると、小径円柱部３２ｆ２が軸線を鉛直方向に配向させつつ立設されるとともに、大径円柱部３２ｆ３が小径円柱部３２ｆ２の上側に隣接しつつ軸線を同様に鉛直方向に配向させつつ配置される。
また、脚部６３，６３の両端側壁には、底面側に長手方向への突出部６３ｂが形成されている。すなわち、脚部６３の両端側壁は、上端側から鉛直面６３ｃが形成され、中程にて長手方向へ突出するように水平面６３ｂ１が形成されるとともに、この水平面６３ｂ１の先端から底面側に向けて鉛直面６３ｂ２が形成されている。ここで、突出部６３ｂの高さと小径円柱部３２ｆ２の軸線方向長さとは概ね同等である。

このため、図１２に示すようにフレーム１０の外方に移動させた台座６２をフレーム１０の内側へ挿入して所定の熱成形位置に復帰させる際には、図１３に示すように、小径円柱部３２ｆ２の上端がローラ部材８２ｃにより押し上げられた突出部６３ｂの上端よりも高い位置となる程度にストッパ３２ｆを螺合しておく。すると、脚部６３の突出部６３ｂが大径円柱部３２ｆ３の下方に挿入されるとともに、大径円柱部３２ｆ３の側面に対して脚部６３の鉛直面６３ｃが押し当てられる。

ここで、上述した台座移動許容機構８０においてローラ部材８２ｃを貫通穴３２ｅの上端開口よりも下方へ退避させると、図１５に示すように、大径円柱部３２ｆ３の側面と脚部６３の鉛直面６３ｃとが当接した状態で台座６２が下テーブル３２に載置される。
このとき、図１６に示すように、ストッパ３２ｆを下テーブル３２に対してさらに螺合させ、小径円柱部３２ｆ２の下面を下テーブル３２の上面に当接させると、大径円柱部３２ｆ３の下面が脚部６３の突出部６３ｂを下テーブル３２の上面との間に挟み込むため、台座６２はストッパ３２ｆにより位置決めされる。

図１７および図１８は、台座６２と下テーブル３２との間に設けられた位置決め構造を正面図および断面図により示している。
これらの図において、台座６２の下面縁部には、脚部６３，６４と概略同一高さを有する鉛直部６２ｅ１と、鉛直部６２ｅの下端から台座６２から離間する外方に向けて延設される水平部６２ｅ２とを備えた位置決め片６２ｅが取り付けられている。ここで、位置決め片６２ｅの水平部６２ｅ２の底面から台座６２の下面までの高さは、脚部６３，６４の下端から台座６２の下面までの高さと同等である。また、位置決め片６２ｅの水平部６２ｅ２には、底面から上方に向けて徐々に内径が縮小するテーパ形状の位置決め穴６２ｅ３が設けられている。

下テーブル３２の上面には、台座６２が所定の熱成形位置に載置された際に位置決め穴６２ｅ３と対向する図１４に示す上下位置にビス穴Ｈ２が設けられている。また、本発明にかかる位置決め突起を構成する位置決め部材３２ｇは、鉛直方向にビス穴３２ｇ１を有するとともに、底面から上方に向けて徐々に外径が縮小する位置決め穴６２ｅ３と概略同一のテーパ形状を外周面に有している。このため、図１７および図１８に示すように、ビス穴３２ｇ１，Ｈ２を連通させつつ上方からビス３２ｇ２を螺合させて位置決め部材６２ｇを下テーブル３２に固定している。

かかる構成により、図１２に示すようにフレーム１０から外方に移動させた台座６２をフレーム１０の内側へ挿入して所定の熱成形位置に復帰させる際には、台座移動許容機構８０におけるローラ部材８２ｃが台座の底面を押し上げているため、図１７および図１８に示すように、位置決め穴６２ｅ３は位置決め部材３２ｇの上方位置まで移動する。ここで、ローラ部材８２ｃが下テーブル３２の内部へ退避すると、脚部６３，６４の底面が下テーブル３２の上面に当接する。このとき、図１９に示すように、各テーパ形状により互いを誘導させつつ位置決め部材３２ｇを位置決め穴６２ｅ３に挿入する。上述したように、位置決め部材３２ｇ外周に形成されるテーパ形状と、位置決め穴６２ｅ３の内壁に形成されるテーパ形状とは概略同一形状であるため、位置決め片６２ｅ、すなわち、台座６２は所定の熱成形位置にて位置決めされる。

図２０および図２１は、図１４に示すビス穴Ｈ３の位置に立設されるストッパの構造を示す正面図および側面図である。
これらの図において、図１３に示すストッパ３２ｆと同様に、ストッパ３２ｈは、下テーブル３２の上面に設けられたビス穴Ｈ３に対して螺合可能に下方に突出するビス部３２ｈ１と、ビス部３２ｈ１の上端にて軸線をビス部３２ｈ１の軸線方向へ配向させつつ固定される小径円柱部３２ｈ２と、小径円柱部３２ｈ２の上端にて軸線を小径円柱部３２ｈ２の軸線方向へ配向させつつ固定される大径円柱部３２ｈ３とを備えている。

かかる構成により、ビス部３２ｈ１をビス穴Ｈ３に螺合させると、小径円柱部３２ｈ２が軸線を鉛直方向に配向させつつ立設されるとともに、大径円柱部３２ｈ３が小径円柱部３２ｈ２の上側に隣接しつつ軸線を同様に鉛直方向に配向させつつ配置される。
また、脚部６３，６３の両端側壁には、上述したように、底面側に長手方向への突出部６３ｂが形成されている。ここで、突出部６３ｂの高さと小径円柱部３２ｈ２の軸線方向長さとは概ね同等である。

このため、図１２に示すようにフレーム１０の外方に移動した台座６２をフレーム１０の内側へ挿入して所定の熱成形位置に復帰させる際には、台座移動許容機構８０においてローラ部材８２ｃを貫通穴３２ｅの上端開口よりも下方へ退避させると、図２０および図２１に示すように、脚部６３が下テーブル３２の上面に載置される。ここで、ストッパ３２ｈのビス部３２ｈ１をビス穴Ｈ３に対して螺合させると、図２２および図２３に示すように、小径円柱部３２ｈ２の下面が下テーブル３２の上面に当接するとき、大径円柱部３２ｈ３の下面が脚部６３の突出部６３ｂを下テーブル３２の上面との間に挟み込む。すると、台座６２はストッパ３２ｈにより位置決めされる。

（５）加熱板清掃作業の手順説明：
図２４は、加熱板清掃作業の手順をフローチャートにより示している。
樹脂シートＳに用いられている印刷インク等により、加熱板Ａ２１の清掃が必要になったとき、作業者はストッパ３２ｈをビス穴Ｈ１から取り外すとともに（ステップＳ１００）、ビス穴Ｈ２に対するストッパ３２ｆの螺合を緩めて脚部６３の位置決め状態を解除する（ステップＳ１１０）。

そして、制御盤にて台座６２の移動を許容させるための操作を行い（ステップＳ１２０）、台座移動許容機構８０におけるアーム８２ｂを上方へ突出させてローラ部材８２ｃの頂点付近により脚部６３の底面を下テーブル３２の上方にに押し上げさせる。このとき、位置決め片６２ｅの位置決め穴６２ｅ３から位置決め部材６２ｇが退避するため、台座６２の移動が許容される。
ここで、作業者は図４に示す手前側へ台座６２を引き出すと（ステップＳ１３０）、台座６２は搬送レール３２ｄ，３２ｄに誘導されて図１２に示すように、フレーム１０の外方に退避する。このため、作業者は装置外部にて加熱板６１の清掃を行う（ステップＳ１４０）。

加熱板６１の清掃を終了すると、作業者は台座６２をフレーム１０の内側へ挿入する。このとき、台座６２は搬送レール３２ｄ，３２ｄに誘導され、図１５に示すように、鉛直面６３ｃが大径円柱部３２ｆ３の側面に押し当てられる位置、すなわち、所定の熱成形位置に達するまで移動する（ステップＳ１５０）。台座６２が同熱成形位置に達するとき、作業者は制御盤にて台座６２の移動を規制させるための操作を行い（ステップＳ１６０）、台座移動許容機構８０におけるアーム８２ｂを下方へ退避させてローラ部材８２ｃを下テーブル３２の内部に退避させる。すると、位置決め片６２ｅの位置決め穴６２ｅ３に位置決め部材６２ｇが挿入されるため、台座６２の移動が規制されて位置決めされる。

ここで、作業者は、図１６に示すように、小径円柱部３２ｆ２の下面が下テーブル３２の上面に当接するまで、ストッパ３２ｆを下テーブル３２に対して螺合する（ステップＳ１７０）。すると、大径円柱部３２ｆ３の下面が脚部６３の突出部６３ｂを下テーブル３２の上面との間に挟み込むため、台座６２は図１４に示すビス穴Ｈ１の位置にてストッパ３２ｆにより位置決めされる。

また、図２２および図２３に示すように、小径円柱部３２ｈ２の下面が下テーブル３２の上面に当接するまで、ストッパ３２ｈを下テーブル３２に対して螺合する（ステップＳ１８０）。すると、大径円柱部３２ｈ３の下面が脚部６３の突出部６３ｂを下テーブル３２の上面との間に挟み込むため、台座６２は図１４に示すビス穴Ｈ３の位置にてストッパ３２ｈにより位置決めされる。
以上の手順により、作業者は加熱板６１の清掃作業を実行することができるとともに、清掃後の加熱板６１を所定の熱成形位置に復帰させることが可能となる。

（６）まとめ：
このように、加熱板６１の清掃が必要な場合には、加熱板移動機構６０により、加熱板６１を載置する台座６２を所定の熱成形位置から樹脂シートＳの搬送方向と直交する側に退避させる。そして、加熱板６１の清掃を行った後には台座を同熱成形位置に復帰させることで加熱板６１を所定位置に配置する。従って、加熱板６１の清掃作業を装置外部にて行うことができるため、清掃作業の効率向上を実現することが可能となる。

本発明の概要を示す技術概念図である。本発明にかかる熱成形装置を実現した構成を示す側面図である。図２における断面Ｘ−Ｘ’を示す断面図である。加熱板移動機構の外観を示す斜視図である。加熱板移動機構の構成を示す分解斜視図である。図４における断面Ｙ−Ｙ’の一部を示す断面図である。加熱板と雌型の型面との間に樹脂シートを挟み込んだ際の状況を示す断面図である。加熱軟化させた樹脂シートを型面の形状に合わせて成型品を形成する際の状況を示す断面図である。図４における断面Ｚ−Ｚ’を示す断面図である。台座移動許容機構の構成を示す分解斜視図である。ローラ部材を下テーブルの上方に突出させた際の状況を示す断面図である。台座をフレームの外方に移動させた際の状況を示す斜視図である。ビス穴Ｈ１の位置に設けられるストッパ構造と脚部の端部構造とを示す側面図である。下テーブルの上面におけるビス穴の形成位置を示す平面図である。脚部の側壁をストッパ構造に当接させた状況を示す側面図である。ストッパにより脚部を位置決めした際の状況を示す側面図である。台座と下テーブルとの間に設けられる位置決め構造を示す正面図である。台座と下テーブルとの間に設けられる位置決め構造を示す断面図である。位置決め構造により台座を位置決めした際の状況を示す断面図である。ビス穴Ｈ３の位置に設けられるストッパ構造を示す正面図である。ビス穴Ｈ３の位置に設けられるストッパ構造を示す側面図である。ストッパにより脚部を位置決めした際の状況を示す正面図である。ストッパにより脚部を位置決めした際の状況を示す側面図である。加熱板清掃作業の手順を示すフローチャートである。従来例にかかる熱成形装置の構成を示す側面図である。

符号の説明

３２…下テーブル
３２ｄ…搬送レール
６０…加熱板移動機構
６１…加熱板
６２…台座
６３，６４…脚部

Claims

樹脂シートを所定の加熱成形位置に搬入する樹脂シート搬入機構と、
この搬入される樹脂シートの一面側にて対面配置されるとともに同樹脂シートに対して近接または離間する加熱板と、同樹脂シートの他面側にて対面配置されるとともに同樹脂シートに対して近接または離間する雌型とを有し、上記樹脂シート搬入機構により上記樹脂シートを搬入するときには、同加熱板および雌型を互いに離間させるとともに、この搬入される樹脂シートに向けて同加熱板および雌型を互いに近接させ、同樹脂シートを加熱軟化させつつ、この加熱軟化した樹脂シートを上記雌型の型面形状に合わせて変形させることにより成形品を形成する成形機構と、
上記加熱板を支持するとともに、上記樹脂シートとの対面位置と、同樹脂シートの搬入方向と概略直交する側へ退避した退避位置との間で同加熱板を移動させる加熱板移動機構とを具備することを特徴とする熱成形装置。
樹脂シートを所定の加熱成形位置に搬入する樹脂シート搬入機構と、
上記加熱成形位置の四隅に各々立設されるガイド支柱と、上記搬入される樹脂シートの下面側にて対面配置される加熱板と、同ガイド支柱を各々挿通させつつ配置されて同加熱板を支持する下テーブルと、同下テーブルを上下動させて同加熱板を同樹脂シートに対して近接または離間する第一駆動機構と、同樹脂シートの上面側にて対面配置される雌型と、同ガイド支柱を各々挿通させつつ配置されて同雌型を支持する上テーブルと、同上テーブルを上下動させて同加熱板を同樹脂シートに対して近接または離間する第二駆動機構とを備え、上記樹脂シート搬入機構により上記樹脂シートを搬入するときには、同加熱板および雌型を互いに離間させるとともに、この搬入される樹脂シートに向けて同加熱板および雌型を互いに近接させ、同樹脂シートを加熱軟化させつつ、この加熱軟化した樹脂シートを上記雌型の型面形状に合わせて変形させることにより成形品を形成する成形機構と、
上記加熱板を支持するとともに上記下テーブル上に載置される台座と、この台座と同下テーブルとの間にて上記樹脂シートの搬入方向と概略直交する側へ設けられる搬送レールと、同下テーブルにて同台座の下面を押し上げる突出位置と同下テーブル内に退避する退避位置との間で移動可能に配置され、同突出位置にて同台座の移動を許容する台座移動許容機構とを有する加熱板移動機構とを具備することを特徴とする熱成形装置。
上記加熱板移動機構は、
上記台座は、側縁部から外方に向けて突設され、下面から上方に向けて徐々に内径が縮小するテーパ形状の位置決め穴を有する位置決め片を備え、
上記下テーブルは、上記加熱成形位置にて上記台座が載置される際に上記位置決め穴と対向する位置に、上面から上方に向けて徐々に外径が縮小する同位置決め穴と概略同一のテーパ形状を有する位置決め突起と、上面から突設されて上記台座が上記加熱成形位置に配置される際に上記樹脂シートの搬入方向と概略直交する一側の側縁部に当接するストッパとを備えることを特徴とする請求項２に記載の熱成形装置。
上記成形機構は、高圧空気を供給する圧空供給部と、減圧して吸気する減圧部を備え、
上記雌型は、上記減圧部と型面内との間に減圧経路を備え、
上記台座は、上記圧空供給部と上記加熱板との間に圧空経路を備え、
上記加熱板は、上記圧空経路との対向位置にて貫通する通気穴を備えることを特徴とする請求項２または請求項３のいずれかに記載の熱成形装置。
樹脂シートを所定の加熱成形位置に搬入する樹脂シート搬入機構と、
この搬入される樹脂シートの一面側にて対面配置されるとともに同樹脂シートに対して近接または離間する加熱板と、同樹脂シートの他面側にて対面配置されるとともに同樹脂シートに対して近接または離間する雌型とを有し、上記樹脂シート搬入機構により上記樹脂シートを搬入するときには、同加熱板および雌型を互いに離間させるとともに、この搬入される樹脂シートに向けて同加熱板および雌型を互いに近接させ、同樹脂シートを加熱軟化させつつ、この加熱軟化した樹脂シートを上記雌型の型面形状に合わせて変形させることにより成形品を形成する成形機構とを具備する熱成形装置の清掃方法であって、
上記樹脂シートの搬入方向と概略直交する側へ同加熱板を退避させて同加熱板を清掃することを特徴とする熱成形装置の清掃方法。