JP2017065221A - Apparatus and method of manufacturing film coated component - Google Patents

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前田 浩
Hiroshi Maeda
浩 前田
敏弘 岩田
Toshihiro Iwata
敏弘 岩田
紀宏 清水
Norihiro Shimizu
紀宏 清水
虎雄 金山
Torao Kanayama
虎雄 金山
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress deterioration in yield of a film material caused due to the size of a base material and to reduce the cost of equipment with a simple film chuck mechanism.SOLUTION: Provided is a manufacturing apparatus 10 of a film coated component W, which includes: an upper chamber 1 and a lower chamber 2 capable of being united and separated; a first vacuum circuit 3 and an air circuit 4 connected to each of the chambers; a heater 5 mounted within the upper chamber; a table 61 provided inside the lower chamber; and a table driving device 62 which brings up and down the table. The apparatus sticks, by using an atmospheric pressure difference, a heated and softened film material FF on a base material KK loaded on the table that is brought up to a prescribed position. The apparatus includes: a frame-like film chuck jig 71 formed to be capable of grasping an outer peripheral part FF1 of the film material; a holding fitting 72 formed to be capable of attaching and detaching the film chuck jig; and an annular support plate 73 formed to be capable of abutting against the upper and lower chambers in an air-tight manner while supporting the holding fitting. The table abuts against the film chuck jig in the air-tight manner when being brought up to the prescribed position.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、加熱軟化したフィルム材を気圧差によって基材に貼着させて形成するフィルム被覆部品の製造装置及び製造方法に関する。   The present invention relates to an apparatus and a method for manufacturing a film-covered part that is formed by sticking a heat-softened film material to a substrate by a pressure difference.

例えば、特許文献1には、加熱軟化したフィルム材を気圧差によって基材に貼着させて形成するフィルム被覆部品の製造装置及び製造方法が開示されている。その製造装置及び製造方法を、図9〜図14に示す。図9〜図14に示すように、上記製造装置には、上下方向で接合、離反が可能とする上チャンバ101a、下チャンバ101bと、各チャンバに接続された真空回路及び空気回路104と、当該回路に接続された真空タンク105、圧空タンク106と、上チャンバ101a内に装着されたヒータ107と、下チャンバ101b内に昇降可能に配設されたテーブル108と、上チャンバ101aを昇降させる上チャンバ駆動装置101cと、テーブル108を昇降させるテーブル駆動装置101dとを備えている。   For example, Patent Document 1 discloses a manufacturing apparatus and a manufacturing method for a film-covered part that is formed by sticking a heat-softened film material to a base material by a pressure difference. The manufacturing apparatus and manufacturing method are shown in FIGS. As shown in FIGS. 9 to 14, the manufacturing apparatus includes an upper chamber 101a and a lower chamber 101b that can be joined and separated in the vertical direction, a vacuum circuit and an air circuit 104 connected to each chamber, A vacuum tank 105, a pressurized air tank 106 connected to the circuit, a heater 107 mounted in the upper chamber 101a, a table 108 arranged to be movable up and down in the lower chamber 101b, and an upper chamber for moving the upper chamber 101a up and down A driving device 101c and a table driving device 101d for raising and lowering the table 108 are provided.

また、上記フィルム被覆部品の製造方法は、以下に述べる工程から構成されている。すなわち、図9に示すように、上下に離反した上チャンバ101a、下チャンバ101b内に基材102及びフィルム材103をセットする(セット工程)。次に、図10に示すように、上チャンバ101aを下降させ、上下チャンバを接合させて各室内を閉塞状態としたうえで、各室内を大気圧状態から、真空タンク105により共に真空状態に吸引する(真空吸引工程)。次に、図11に示すように、上下チャンバの室内を真空状態に吸引しながらヒータ107を点灯させてフィルム材103の加熱を行う(フィルム加熱工程)。このとき、加熱軟化されたフィルム材103の過剰な垂れ下りを防止するため、気体供給室109に貯留した気体を下チャンバ101b内へ送り込み、上下チャンバの室内における気圧差を調整する。次に、図12に示すように、下チャンバ101b内のテーブル108を下チャンバ101bの上端フランジに当接する位置まで上昇させる(テーブル上昇工程)。次に、図13に示すように、上下チャンバの室内が、目標の高真空状態に到達したら、上チャンバ101a内の真空を開放し大気を入れ、フィルム材103の表裏に気圧差を生じさせることによって、フィルム材103を基材102に押し付けて貼着させる(フィルム貼り込み工程)。このとき、下チャンバ101b内の圧力は、高真空状態のままである。なお、フィルム材103の基材102への密着性を高めるため、圧空タンク106を開放して大気圧以上の気体を上チャンバ101a内へ送り込むこともできる。次に、図14に示すように、フィルム材103の基材102への貼着が完了すると、ヒータ107を消灯し、下チャンバ101b内の真空を開放して大気圧状態に戻して、上チャンバ101aを上昇させ、基材102にフィルム材103が被覆された製品を取り出す(製品取出し工程)。   Moreover, the manufacturing method of the said film covering component is comprised from the process described below. That is, as shown in FIG. 9, the base material 102 and the film material 103 are set in the upper chamber 101a and the lower chamber 101b separated from each other in the vertical direction (setting step). Next, as shown in FIG. 10, the upper chamber 101a is lowered, the upper and lower chambers are joined to close each room, and each room is sucked from the atmospheric pressure state to the vacuum state by the vacuum tank 105 together. (Vacuum suction process). Next, as shown in FIG. 11, the film material 103 is heated by turning on the heater 107 while suctioning the interior of the upper and lower chambers to a vacuum state (film heating step). At this time, in order to prevent excessive dripping of the heat-softened film material 103, the gas stored in the gas supply chamber 109 is sent into the lower chamber 101b to adjust the pressure difference in the upper and lower chambers. Next, as shown in FIG. 12, the table 108 in the lower chamber 101b is raised to a position where it abuts on the upper end flange of the lower chamber 101b (table raising step). Next, as shown in FIG. 13, when the upper and lower chambers reach the target high vacuum state, the vacuum in the upper chamber 101 a is released and air is introduced to create a pressure difference between the front and back of the film material 103. Thus, the film material 103 is pressed against and adhered to the base material 102 (film attaching step). At this time, the pressure in the lower chamber 101b remains in a high vacuum state. In addition, in order to improve the adhesiveness of the film material 103 to the base material 102, the pressurized air tank 106 can be open | released and the gas more than atmospheric pressure can also be sent in in the upper chamber 101a. Next, as shown in FIG. 14, when the attachment of the film material 103 to the base material 102 is completed, the heater 107 is turned off, the vacuum in the lower chamber 101b is released to return to the atmospheric pressure state, and the upper chamber 101a is raised, and the product in which the base material 102 is coated with the film material 103 is taken out (product take-out step).

特開2002−67137号公報JP 2002-67137 A

しかしながら、特許文献1に記載されたフィルム被覆部品の製造装置及び製造方法には、以下の問題があった。
すなわち、上記フィルム被覆部品の製造装置では、図15に示すように、上下チャンバの大きさに比較して相当程度小さい基材102Bにフィルム材103Bを貼着させる場合、フィルム材103Bの歩留りを良くするため、小さいフィルム材103Bを把持するフィルムチャック治具107、108を用いることになる。
しかし、上記製造方法によって基材102Bにフィルム材103Bを貼着させるフィルム貼り込み工程において、上下チャンバの室内が、目標の高真空状態に到達したら、上チャンバ101a内の真空を開放し大気を入れ、フィルム材103Bの表裏に気圧差を生じさせる(図13を参照)。そのため、フィルムチャック治具107、108は、その気圧差に耐えうる強度が必要であり、フィルムチャック治具107、108の板厚を厚くする対策等をとる必要があった。したがって、小さいフィルム材103Bを把持するフィルムチャック治具107、108を用いる場合、フィルムチャック治具107、108の重量が増加し、取り扱いが不便になると共に、設備費が増加してしまう問題があった。
However, the film-coated component manufacturing apparatus and method described in Patent Document 1 have the following problems.
That is, in the film-coated component manufacturing apparatus, as shown in FIG. 15, when the film material 103B is adhered to the base material 102B that is considerably smaller than the size of the upper and lower chambers, the yield of the film material 103B is improved. Therefore, the film chuck jigs 107 and 108 that hold the small film material 103B are used.
However, in the film sticking process in which the film material 103B is stuck to the base material 102B by the above manufacturing method, when the upper and lower chambers reach the target high vacuum state, the vacuum in the upper chamber 101a is released and the atmosphere is turned on. Then, a pressure difference is generated between the front and back surfaces of the film material 103B (see FIG. 13). Therefore, the film chuck jigs 107 and 108 need to be strong enough to withstand the pressure difference, and it is necessary to take measures to increase the thickness of the film chuck jigs 107 and 108. Therefore, when using the film chuck jigs 107 and 108 for holding the small film material 103B, there is a problem that the weight of the film chuck jigs 107 and 108 increases, which makes the handling inconvenient and increases the equipment cost. It was.

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、基材の大小に伴うフィルム材の歩留り低下を抑制できると共に、簡単なフィルムチャック機構で設備費の低減を図ることができることを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and can suppress a decrease in the yield of the film material due to the size of the substrate, and can reduce the equipment cost with a simple film chuck mechanism. Objective.

上記課題を解決するために、本発明に係るフィルム被覆部品の製造装置及び製造方法は、次のような構成を有している。
(1)上下方向で接合、離反が可能とする上チャンバ及び下チャンバと、各チャンバに接続された第1の真空回路及び空気回路と、前記上チャンバ内又は前記下チャンバ内に装着されたヒータと、前記下チャンバ内に昇降可能に配設されたテーブルと、前記テーブルを昇降させるテーブル駆動装置とを備え、前記テーブル駆動装置によって所定位置に上昇した前記テーブル上に載置された基材の表面に、前記上チャンバと前記下チャンバとの間に把持されて加熱軟化したフィルム材を気圧差により貼着させるフィルム被覆部品の製造装置であって、
前記フィルム材の外周部を把持可能に形成された額縁状のフィルムチャック治具と、当該フィルムチャック治具を着脱可能に形成された保持部材と、当該保持部材を支持し前記下チャンバの上端部及び前記上チャンバの下端部と気密状に当接可能に形成された環状支持板とを有するフィルムチャック機構を備え、前記テーブルは、所定位置に上昇したとき前記フィルムチャック治具と気密状に当接することを特徴とする。
In order to solve the above problems, a film-coated component manufacturing apparatus and method according to the present invention have the following configuration.
(1) An upper chamber and a lower chamber that can be joined and separated in the vertical direction, a first vacuum circuit and an air circuit connected to each chamber, and a heater mounted in the upper chamber or the lower chamber And a table disposed in the lower chamber so as to be movable up and down, and a table driving device for raising and lowering the table, and the base material placed on the table raised to a predetermined position by the table driving device. An apparatus for producing a film-coated component, wherein a film material gripped between the upper chamber and the lower chamber and softened by heating is adhered to a surface by a pressure difference,
A frame-shaped film chuck jig formed so as to be capable of gripping the outer periphery of the film material, a holding member formed so as to be detachable from the film chuck jig, and an upper end portion of the lower chamber that supports the holding member And a film chuck mechanism having an annular support plate formed so as to be in airtight contact with the lower end of the upper chamber, and when the table is raised to a predetermined position, the table is in airtight contact with the film chuck jig. It is characterized by touching.

本発明においては、フィルム材の外周部を把持可能に形成された額縁状のフィルムチャック治具と、当該フィルムチャック治具を着脱可能に形成された保持部材と、当該保持部材を支持し下チャンバの上端部及び上チャンバの下端部と気密状に当接可能に形成された環状支持板とを有するフィルムチャック機構を備え、テーブルは、所定位置に上昇したときフィルムチャック治具と気密状に当接するので、フィルムチャック治具をフィルム材の外周部と同程度の大きさまで小型化でき、その重量の大幅な軽減を図ることができる。また、保持部材は、フィルムチャック治具を着脱可能に形成されているので、保持部材を支持した環状支持板を下チャンバの上端部に固定した状態で、予めフィルム材を把持し小型軽量化したフィルムチャック治具だけを保持して、上下に離反した上下チャンバの中へ搬送し、保持部材に簡単に装着させることができる。そのため、フィルムチャック治具は、取り扱い上の利便性を大幅に向上させることができると共に、その設備費を大幅に低減させることができる。なお、大きさの異なるフィルムチャック治具だけを用意することによって、基材の大小に伴うフィルム材の歩留り低下を抑制できる。
よって、本発明によれば、基材の大小に伴うフィルム材の歩留り低下を抑制できると共に、簡単なフィルムチャック機構で設備費の低減を図ることができる。
In the present invention, a frame-shaped film chuck jig formed so as to be capable of gripping the outer peripheral portion of the film material, a holding member formed so as to be detachable from the film chuck jig, and a lower chamber that supports the holding member And a lower end of the upper chamber and an annular support plate formed so as to be able to come into airtight contact with the upper chamber, and the table is airtightly contacted with the film chuck jig when raised to a predetermined position. Therefore, the film chuck jig can be downsized to the same size as the outer peripheral portion of the film material, and the weight can be greatly reduced. In addition, since the holding member is formed so that the film chuck jig can be attached and detached, the film material is gripped in advance and reduced in size and weight in a state where the annular support plate supporting the holding member is fixed to the upper end portion of the lower chamber. It is possible to hold only the film chuck jig and transport it into the upper and lower chambers that are separated from each other up and down, and to be easily attached to the holding member. Therefore, the film chuck jig can greatly improve the convenience in handling and can greatly reduce the equipment cost. Note that by preparing only film chuck jigs having different sizes, it is possible to suppress a decrease in the yield of the film material due to the size of the base material.
Therefore, according to the present invention, it is possible to suppress a decrease in the yield of the film material due to the size of the base material, and it is possible to reduce the equipment cost with a simple film chuck mechanism.

(2)(1)に記載されたフィルム被覆部品の製造装置において、
前記フィルムチャック治具は、前記保持部材に装着した弾性部材を介して前記環状支持板と弾発的に連結されていることを特徴とする。
(2) In the film coated component manufacturing apparatus described in (1),
The film chuck jig is elastically connected to the annular support plate through an elastic member attached to the holding member.

本発明においては、フィルムチャック治具は、保持部材に装着した弾性部材を介して環状支持板と弾発的に連結されているので、テーブルの上昇位置において、テーブルとフィルムチャック治具とが当接するときの衝撃力やテーブルのオーバーストローク分を、弾性部材を介して緩和又は吸収させることができる。また、テーブルの上昇位置において、弾性部材がフィルムチャック治具をテーブルに押圧することによって、基材にフィルム材を貼着させるときのフィルムチャック治具とテーブルとの気密性を向上させることができる。また、基材にフィルム材を貼着させるときの上下チャンバ内における気圧変動に伴い、フィルムチャック治具に作用する外力は、保持部材に装着された弾性部材を介して吸収され、環状支持板には直接的に作用しない。そのため、フィルムチャック治具及び環状支持板の板厚をそれぞれ相当程度薄くして、フィルムチャック治具及び環状支持板の構造を簡素化させることができる。
その結果、基材の大小に伴うフィルム材の歩留り低下を抑制できると共に、より一層簡単なフィルムチャック機構で設備費の低減を図ることができる。
In the present invention, the film chuck jig is elastically connected to the annular support plate via the elastic member mounted on the holding member, so that the table and the film chuck jig are in contact with each other at the raised position of the table. The impact force at the time of contact and the overstroke of the table can be relaxed or absorbed via the elastic member. In addition, when the elastic member presses the film chuck jig against the table at the raised position of the table, it is possible to improve the airtightness between the film chuck jig and the table when the film material is adhered to the base material. . In addition, the external force acting on the film chuck jig is absorbed through the elastic member attached to the holding member along with the atmospheric pressure fluctuation in the upper and lower chambers when the film material is attached to the base material, and is absorbed by the annular support plate. Does not work directly. Therefore, the thicknesses of the film chuck jig and the annular support plate can be considerably reduced, respectively, and the structures of the film chuck jig and the annular support plate can be simplified.
As a result, it is possible to suppress a decrease in the yield of the film material due to the size of the base material, and it is possible to reduce the equipment cost with a simpler film chuck mechanism.

(3)(2)に記載されたフィルム被覆部品の製造装置において、
前記フィルムチャック治具の外周側には、前記保持部材に係止可能に形成された複数の係止ロッドを備え、当該係止ロッドの長さは、当該係止ロッド近傍の前記フィルム材の幅寸法に反比例させることを特徴とする。
(3) In the film-coated component manufacturing apparatus described in (2),
The outer periphery of the film chuck jig is provided with a plurality of locking rods that can be locked to the holding member, and the length of the locking rods is the width of the film material in the vicinity of the locking rods. It is characterized by being inversely proportional to the size.

本発明においては、フィルムチャック治具の外周側には、保持部材に係止可能に形成された複数の係止ロッドを備え、当該係止ロッドの長さは、当該係止ロッド近傍のフィルム材の幅寸法に反比例させるので、フィルム材の幅寸法が小さくなり、それに応じてフィルムチャック治具の幅寸法が小さくなると、それと反対に係止ロッドの長さは大きくなる。そのため、異なる幅寸法のフィルムチャック治具に対して係止ロッドの長さを変更するだけで、保持部材の位置をいちいち調整させる手間が省ける。したがって、1つの製造装置(チャンバ)で、大きさの異なる基材にフィルム材を貼着させる場合において、フィルムチャック治具を保持部材に取り付けるときの利便性を向上させるとともに、保持部材及び環状支持板の構造をより一層簡素化させることができる。
その結果、基材の大小に伴うフィルム材の歩留り低下を抑制できると共に、より一層簡単なフィルムチャック機構で設備費の低減を図ることができる。
In the present invention, the outer periphery of the film chuck jig is provided with a plurality of locking rods that can be locked to the holding member, and the length of the locking rods is the film material in the vicinity of the locking rods. Therefore, when the width dimension of the film material is reduced, and the width dimension of the film chuck jig is reduced accordingly, the length of the locking rod is increased. Therefore, it is possible to save the trouble of adjusting the position of the holding member one by one only by changing the length of the locking rod with respect to the film chuck jig having different width dimensions. Therefore, in the case where a film material is attached to substrates having different sizes in one manufacturing apparatus (chamber), the convenience when attaching the film chuck jig to the holding member is improved, and the holding member and the annular support are provided. The structure of the plate can be further simplified.
As a result, it is possible to suppress a decrease in the yield of the film material due to the size of the base material, and it is possible to reduce the equipment cost with a simpler film chuck mechanism.

(4)(1)乃至(3)のいずれか1つに記載されたフィルム被覆部品の製造装置において、
前記テーブルには、前記テーブルと前記フィルムチャック治具とで囲まれて前記フィルム材が前記基材を覆う密閉空間内の空気を吸引させる第2の真空回路を備えたことを特徴とする。
(4) In the film-coated component manufacturing apparatus described in any one of (1) to (3),
The table includes a second vacuum circuit which is surrounded by the table and the film chuck jig and sucks air in a sealed space where the film material covers the base material.

本発明においては、テーブルには、テーブルとフィルムチャック治具とで囲まれてフィルム材が基材を覆う密閉空間内の空気を吸引させる第2の真空回路を備えたので、テーブルを所定位置に上昇させ、テーブルとフィルムチャック治具とを気密状に当接させた後に、第2の真空回路を作動させることによって、密閉空間内の空気を迅速かつ確実に吸引することができる。そのため、基材及びフィルム材の平面サイズが小さくなる程、短時間で基材にフィルム材を貼着させることができる。
その結果、基材へのフィルム材の貼着速度を向上させつつ、基材の大小に伴うフィルム材の歩留り低下を抑制できると共に、簡単なフィルムチャック機構で設備費の低減を図ることができる。
In the present invention, the table is provided with the second vacuum circuit that is surrounded by the table and the film chuck jig and sucks the air in the sealed space where the film material covers the base material. After raising and bringing the table and the film chuck jig into contact with each other in an airtight manner, the air in the sealed space can be quickly and reliably sucked by operating the second vacuum circuit. Therefore, the film material can be adhered to the base material in a short time as the planar size of the base material and the film material becomes small.
As a result, it is possible to suppress the decrease in the yield of the film material due to the size of the base material while improving the attaching speed of the film material to the base material, and it is possible to reduce the equipment cost with a simple film chuck mechanism.

(5)(4)に記載されたフィルム被覆部品の製造装置において、
前記テーブルには、前記基材を所定の隙間を有しながら支持し前記基材と前記テーブルとの間を連通する複数の連通部が形成され、前記第2の真空回路の前記テーブルへの接続口の上方まで延設された仕切り部材を備えたことを特徴とする。
(5) In the film-coated component manufacturing apparatus described in (4),
The table is formed with a plurality of communication portions that support the base material with a predetermined gap and communicate between the base material and the table, and connecting the second vacuum circuit to the table A partition member extending to above the mouth is provided.

本発明においては、テーブルには、基材を所定の隙間を有しながら支持し基材とテーブルとの間を連通する複数の連通部が形成され、第2の真空回路のテーブルへの接続口の上方まで延設された仕切り部材を備えたので、第2の真空回路を作動させて基材にフィルム材を貼着させる途中で、第2の真空回路の接続口がフィルム材によって塞がれることを仕切り部材によって回避させることができる。そのため、基材とフィルム材との間に気泡やしわ等の貼着不良を生じにくくさせることができる。なお、連通部には、通気孔又は通気溝等が該当する。
その結果、基材へのフィルム材の貼着品質を向上させつつ、基材の大小に伴うフィルム材の歩留り低下を抑制できると共に、簡単なフィルムチャック機構で設備費の低減を図ることができる。
In the present invention, the table is formed with a plurality of communication portions that support the base material with a predetermined gap and communicate between the base material and the table, and a connection port to the table of the second vacuum circuit Since the partition member extended to above is provided, the connection port of the second vacuum circuit is blocked by the film material in the middle of operating the second vacuum circuit and attaching the film material to the substrate. This can be avoided by the partition member. Therefore, it is possible to make it difficult to cause poor sticking such as bubbles and wrinkles between the base material and the film material. Note that the communicating portion corresponds to a vent hole or a vent groove.
As a result, it is possible to suppress the decrease in the yield of the film material due to the size of the base material while improving the quality of sticking the film material to the base material, and it is possible to reduce the equipment cost with a simple film chuck mechanism.

(6)(1)乃至(3)のいずれか1つに記載されたフィルム被覆部品の製造装置を用いて製造するフィルム被覆部品の製造方法であって、
前記下チャンバと前記上チャンバとを当接して前記ヒータを点灯し前記フィルム材を加熱軟化させるとともに、前記第1の真空回路を作動させ上下チャンバ内の気圧を所定の真空状態にした上で、前記テーブルを所定位置に上昇させ、前記テーブルと前記フィルムチャック治具とが気密状に当接した後に、前記空気回路を開放して上下チャンバ内の気圧を大気圧状態に移行させることを特徴とする。
(6) A method for manufacturing a film-coated component manufactured using the apparatus for manufacturing a film-coated component described in any one of (1) to (3),
The lower chamber and the upper chamber are brought into contact with each other and the heater is turned on to heat and soften the film material, and the first vacuum circuit is operated to set the atmospheric pressure in the upper and lower chambers to a predetermined vacuum state. The table is raised to a predetermined position, and after the table and the film chuck jig abut on each other in an airtight manner, the air circuit is opened to change the pressure in the upper and lower chambers to an atmospheric pressure state. To do.

本発明においては、下チャンバと上チャンバとを当接してヒータを点灯しフィルム材を加熱軟化させるとともに、第1の真空回路を作動させ上下チャンバ内の気圧を所定の真空状態にした上で、テーブルを所定位置に上昇させ、テーブルとフィルムチャック治具とが気密状に当接した後に、空気回路を開放して上下チャンバ内の気圧を大気圧状態に移行させるので、大気圧状態に戻された上下チャンバ内の気圧と、所定の真空状態に保持されテーブルとフィルムチャック治具とで囲まれフィルム材が基材を覆う密閉空間内の気圧との気圧差に基づいて、基材にフィルム材を貼着させることができる。また、上下チャンバ内の気圧を所定の真空状態から大気圧状態に略同時に移行させるので、テーブルの上下面で気圧差が生じない。そのため、テーブル駆動装置には、上下チャンバ内の気圧変化による負荷が作用せず、テーブル駆動装置の簡素化を図ることができる。また、従来の製造方法のように、上チャンバ内の大気開放と下チャンバ内の大気開放に時間差がない分、基材へフィルム材を貼着させる時間を短縮させることができる。
その結果、フィルム被覆部品の生産効率を高めつつ、基材の大小に伴うフィルム材の歩留り低下を抑制できると共に、より一層簡単なフィルムチャック機構及びテーブル駆動装置で設備費の低減を図ることができる。
In the present invention, the lower chamber and the upper chamber are brought into contact with each other, the heater is turned on to heat and soften the film material, and the first vacuum circuit is operated to set the atmospheric pressure in the upper and lower chambers to a predetermined vacuum state. After the table is raised to a predetermined position and the table and the film chuck jig are in airtight contact with each other, the air circuit is opened and the pressure in the upper and lower chambers is shifted to the atmospheric pressure state. Based on the difference between the atmospheric pressure in the upper and lower chambers and the atmospheric pressure in the sealed space that is held in a predetermined vacuum state and surrounded by the table and the film chuck jig and covers the substrate, the film material is applied to the substrate. Can be attached. Further, since the atmospheric pressure in the upper and lower chambers is shifted almost simultaneously from a predetermined vacuum state to an atmospheric pressure state, there is no pressure difference between the upper and lower surfaces of the table. Therefore, a load due to a change in atmospheric pressure in the upper and lower chambers does not act on the table driving device, and the table driving device can be simplified. In addition, as in the conventional manufacturing method, the time for adhering the film material to the base material can be shortened because there is no time difference between the air release in the upper chamber and the air release in the lower chamber.
As a result, while improving the production efficiency of film-covered parts, it is possible to suppress the decrease in the yield of the film material due to the size of the base material, and it is possible to reduce the equipment cost with a simpler film chuck mechanism and table driving device. .

(7)(4)又は(5)に記載されたフィルム被覆部品の製造装置を用いて製造するフィルム被覆部品の製造方法であって、
前記下チャンバと前記上チャンバとを当接して前記ヒータを点灯し前記フィルム材を加熱軟化させるとともに、前記第1の真空回路を作動させ上下チャンバ内の気圧を中程度の真空状態にした上で、前記テーブルを所定位置に上昇させ、前記テーブルと前記フィルムチャック治具とが気密状に当接した後に、前記第2の真空回路を作動させ、かつ、前記空気回路を開放して上下チャンバ内の気圧を大気圧状態に移行させることを特徴とする。
(7) A method for manufacturing a film-coated component manufactured using the apparatus for manufacturing a film-coated component described in (4) or (5),
The lower chamber and the upper chamber are brought into contact with each other, the heater is turned on to heat and soften the film material, and the first vacuum circuit is activated to set the atmospheric pressure in the upper and lower chambers to a moderate vacuum state. The table is raised to a predetermined position, and after the table and the film chuck jig are in airtight contact with each other, the second vacuum circuit is operated, and the air circuit is opened to open the upper and lower chambers. The atmospheric pressure is shifted to an atmospheric pressure state.

本発明においては、下チャンバと上チャンバとを当接してヒータを点灯しフィルム材を加熱軟化させるとともに、第1の真空回路を作動させ上下チャンバ内の気圧を中程度の真空状態にした上で、テーブルを所定位置に上昇させ、テーブルとフィルムチャック治具とが気密状に当接した後に、第2の真空回路を作動させ、かつ、空気回路を開放して上下チャンバ内の気圧を大気圧状態に移行させるので、基材にフィルム材を貼着させる際、上下チャンバ内の気圧を所定の真空状態にさせる以前に大気圧状態に略同時に戻すことができる。そのため、上下チャンバに作用する圧力が減少し、上チャンバ及び下チャンバの壁厚を薄くする等の簡素化を図ることができる。
また、テーブルとフィルムチャック治具とに囲まれてフィルム材が基材を覆う密閉空間は、上下チャンバ内の空間全体に比較して著しく狭いので、第1の真空回路によって上下チャンバ内の空間全体を所定の真空状態に到達させる時間より、第2の真空回路が作動して密閉空間内を中程度の真空状態から所定の真空状態に到達させる時間の方が、遥かに短い。そのため、基材にフィルム材を貼着させる時間を大幅に短縮させることができる。
更に、第2の真空回路が作動して基材側に残留する空気を最後まで吸引できるので、基材とフィルム材との間に生じる気泡やしわ等を抑制し、貼着不良を生じにくくさせることができる。
その結果、フィルム被覆部品におけるフィルム材の貼着品質及び生産効率を高めつつ、基材の大小に伴うフィルム材の歩留り低下を抑制できると共に、より一層簡単なフィルムチャック機構及び上下チャンバ構造で設備費の低減を図ることができる。
In the present invention, the lower chamber and the upper chamber are brought into contact with each other, the heater is turned on to heat and soften the film material, and the first vacuum circuit is activated to set the atmospheric pressure in the upper and lower chambers to a moderate vacuum state. The table is raised to a predetermined position, and after the table and the film chuck jig are in airtight contact with each other, the second vacuum circuit is operated and the air circuit is opened to adjust the atmospheric pressure in the upper and lower chambers to atmospheric pressure. Since the state is shifted to the state, when the film material is adhered to the base material, the pressure in the upper and lower chambers can be returned to the atmospheric pressure state almost at the same time before the pressure is changed to a predetermined vacuum state. Therefore, the pressure acting on the upper and lower chambers is reduced, and simplification such as reducing the wall thickness of the upper chamber and the lower chamber can be achieved.
In addition, since the sealed space in which the film material covers the base material surrounded by the table and the film chuck jig is significantly narrower than the entire space in the upper and lower chambers, the entire space in the upper and lower chambers is formed by the first vacuum circuit. The time for the second vacuum circuit to operate to reach the predetermined vacuum state from the medium vacuum state by operating the second vacuum circuit is far shorter than the time for reaching the predetermined vacuum state. Therefore, the time for sticking the film material to the substrate can be greatly shortened.
Furthermore, since the air remaining on the substrate side can be sucked to the end by the operation of the second vacuum circuit, bubbles and wrinkles generated between the substrate and the film material are suppressed, and poor adhesion is less likely to occur. be able to.
As a result, it is possible to suppress the decrease in film material yield due to the size of the base material while improving the film material sticking quality and production efficiency in film-coated parts, and the equipment cost is further reduced by the simpler film chuck mechanism and upper and lower chamber structure. Can be reduced.

本発明によれば、基材の大小に伴うフィルム材の歩留り低下を抑制できると共に、簡単なフィルムチャック機構で設備費の低減を図ることができる。   According to the present invention, it is possible to suppress a decrease in the yield of the film material due to the size of the base material, and it is possible to reduce the equipment cost with a simple film chuck mechanism.

本発明の実施形態に係るフィルム被覆部品の製造装置の第1実施例の模式的断面図である。It is typical sectional drawing of the 1st Example of the manufacturing apparatus of the film covering component which concerns on embodiment of this invention. 図1に示す製造装置におけるフィルムチャック機構の斜視図である。It is a perspective view of the film chuck mechanism in the manufacturing apparatus shown in FIG. 図2に示すフィルムチャック機構の部分拡大斜視図である。FIG. 3 is a partially enlarged perspective view of the film chuck mechanism shown in FIG. 2. 図1に示す製造装置における工程断面図である。(a)は真空吸引工程を表し、(b)はフィルム加熱工程を表し、(c)はテーブル上昇工程を表し、(d)はフィルム貼り込み工程を表す。It is process sectional drawing in the manufacturing apparatus shown in FIG. (A) represents a vacuum suction process, (b) represents a film heating process, (c) represents a table raising process, and (d) represents a film sticking process. 本発明の実施形態に係るフィルム被覆部品の製造装置の第2実施例の模式的断面図である。It is typical sectional drawing of the 2nd Example of the manufacturing apparatus of the film covering component which concerns on embodiment of this invention. 図5に示す製造装置の第2の真空回路作動時における模式的部分断面図である。(a)は、真空引き開始時、(b)は真空引き中、(c)は真空引き完了時を表す。It is a typical fragmentary sectional view at the time of the 2nd vacuum circuit operation | movement of the manufacturing apparatus shown in FIG. (A) represents the start of evacuation, (b) represents during evacuation, and (c) represents the completion of evacuation. 図1に示す製造装置における変形例を表す模式的断面図である。It is typical sectional drawing showing the modification in the manufacturing apparatus shown in FIG. 図7に示す製造装置におけるフィルムチャック機構の平面図である。It is a top view of the film chuck mechanism in the manufacturing apparatus shown in FIG. 特許文献1に記載されたフィルム被覆部品の製造装置の基材及びフィルム材セット時における模式的断面図である。It is typical sectional drawing at the time of the base material of the manufacturing apparatus of the film covering component described in patent document 1, and a film material set. 図9に示す製造装置の真空吸引時における模式的断面図である。It is typical sectional drawing at the time of vacuum suction of the manufacturing apparatus shown in FIG. 図9に示す製造装置のフィルム材加熱時における模式的断面図である。It is typical sectional drawing at the time of the film material heating of the manufacturing apparatus shown in FIG. 図9に示す製造装置のテーブル上昇時における模式的断面図である。FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of the manufacturing apparatus shown in FIG. 9 when the table is raised. 図9に示す製造装置の上チャンバ大気開放時における模式的断面図である。FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of the manufacturing apparatus shown in FIG. 9 when the upper chamber is opened to the atmosphere. 図9に示す製造装置の製品取出し時における模式的断面図である。It is typical sectional drawing at the time of product taking-out of the manufacturing apparatus shown in FIG. 図9に示す製造装置において小さいフィルム部材を把持するフィルムチャック治具を用いるときの模式的断面図である。It is typical sectional drawing when using the film chuck jig | tool which hold | grips a small film member in the manufacturing apparatus shown in FIG.

次に、本発明に係る実施形態であるフィルム被覆部品の製造装置及び製造方法について、図面を参照して詳細に説明する。はじめに、本実施形態に係るフィルム被覆部品の製造装置における第1実施例の全体構造について説明し、その後、本製造装置を用いてフィルム被覆部品を製造する製造方法について説明する。次に、本製造装置の第2実施例とそのフィルム貼り込み工程を説明する。   Next, a manufacturing apparatus and a manufacturing method for a film-covered component according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. First, the overall structure of the first example of the film-coated component manufacturing apparatus according to the present embodiment will be described, and then a manufacturing method for manufacturing the film-coated component using the manufacturing apparatus will be described. Next, 2nd Example of this manufacturing apparatus and its film sticking process are demonstrated.

<本製造装置における第1実施例の全体構造>
まず、本実施形態に係るフィルム被覆部品の製造装置における第1実施例の全体構造を、図1〜図3を用いて説明する。図1に、本発明の実施形態に係るフィルム被覆部品の製造装置の第1実施例の模式的断面図を示す。図2に、図1に示す製造装置におけるフィルムチャック機構の斜視図を示す。図3に、図2に示すフィルムチャック機構の部分拡大斜視図を示す。
<Overall structure of the first embodiment in the manufacturing apparatus>
First, the whole structure of the 1st Example in the manufacturing apparatus of the film covering component which concerns on this embodiment is demonstrated using FIGS. 1-3. FIG. 1 shows a schematic cross-sectional view of a first example of a film-coated component manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 shows a perspective view of the film chuck mechanism in the manufacturing apparatus shown in FIG. FIG. 3 is a partially enlarged perspective view of the film chuck mechanism shown in FIG.

図1〜図3に示すように、本製造装置10には、上下方向で接合、離反が可能とする上チャンバ1及び下チャンバ2と、各チャンバに接続された第1の真空回路3(3A、3B)及び空気回路4(4A、4B)と、上チャンバ1内に装着されたヒータ5と、下チャンバ2内に昇降可能に配設されたテーブル61と、テーブル61を昇降させるテーブル駆動装置62とを備えている。また、フィルムチャック機構7として、フィルム材FFの外周部FF1を把持可能に形成された額縁状のフィルムチャック治具71と、当該フィルムチャック治具71を着脱可能に形成された複数の保持金具(保持部材)72と、当該保持金具72を支持し下チャンバ2の上端部21及び上チャンバ1の下端部11と気密状に当接可能に形成された環状支持板73とを備えている。   As shown in FIGS. 1 to 3, the manufacturing apparatus 10 includes an upper chamber 1 and a lower chamber 2 that can be joined and separated in the vertical direction, and a first vacuum circuit 3 (3A) connected to each chamber. 3B) and the air circuit 4 (4A, 4B), the heater 5 mounted in the upper chamber 1, a table 61 disposed in the lower chamber 2 so as to be movable up and down, and a table driving device for moving the table 61 up and down 62. Further, as the film chuck mechanism 7, a frame-shaped film chuck jig 71 formed so as to be able to hold the outer peripheral portion FF1 of the film material FF, and a plurality of holding metal fittings formed so that the film chuck jig 71 can be attached and detached ( Holding member) 72, and an annular support plate 73 that supports the holding metal fitting 72 and is formed so as to be able to contact the upper end 21 of the lower chamber 2 and the lower end 11 of the upper chamber 1 in an airtight manner.

(上チャンバ)
図1に示すように、上チャンバ1は、下方が開放されたボックス状の成形室であり、その側壁に第1の真空回路3Aと空気回路4Aとが接続されている。第1の真空回路3Aは、開閉バルブ3A1を介して真空ポンプ3Cと接続されている。上下チャンバを接合させて閉塞し第1の真空回路3Aを作動させると、上チャンバ1内の圧力は大気圧状態から所望の真空状態に吸引される。空気回路4Aは、開閉バルブ4A1を介して外気と連通されている。空気回路4Aを作動させると、上チャンバ1内の圧力は大気圧状態に戻される。
(Upper chamber)
As shown in FIG. 1, the upper chamber 1 is a box-shaped molding chamber whose bottom is opened, and a first vacuum circuit 3A and an air circuit 4A are connected to the side walls thereof. The first vacuum circuit 3A is connected to a vacuum pump 3C through an on-off valve 3A1. When the upper and lower chambers are joined and closed to operate the first vacuum circuit 3A, the pressure in the upper chamber 1 is sucked from the atmospheric pressure state to a desired vacuum state. The air circuit 4A communicates with the outside air via the opening / closing valve 4A1. When the air circuit 4A is operated, the pressure in the upper chamber 1 is returned to the atmospheric pressure state.

また、上チャンバ1には、フィルム材FFを加熱軟化させる赤外線ヒータ(ヒータ)5が装着されている。ヒータ5は、天井に沿って複数個配置され、ヒータ5の隙間には、フィルム材FFの温度を計測する放射温度計(図示せず)が配設されている。なお、ヒータ5は、上チャンバ1と下チャンバ2の両方に装着しても、下チャンバ2のみに装着してもよい。また、上チャンバ1の下端部11には、環状支持板73と気密状に密着する水平面が形成されている。なお、上チャンバ1には、上チャンバ1を上下方向へ移動させる上チャンバ駆動装置(図示せず)が装着されている。   The upper chamber 1 is equipped with an infrared heater (heater) 5 for heating and softening the film material FF. A plurality of heaters 5 are arranged along the ceiling, and a radiation thermometer (not shown) for measuring the temperature of the film material FF is arranged in the gap between the heaters 5. The heater 5 may be attached to both the upper chamber 1 and the lower chamber 2 or may be attached only to the lower chamber 2. In addition, a horizontal plane that is in airtight contact with the annular support plate 73 is formed at the lower end 11 of the upper chamber 1. The upper chamber 1 is equipped with an upper chamber driving device (not shown) that moves the upper chamber 1 in the vertical direction.

(下チャンバ)
図1に示すように、下チャンバ2は、上方が開放されたボックス状の成形室であり、その側壁に第1の真空回路3Bと空気回路4Bとが接続されている。第1の真空回路3Bは、開閉バルブ3B1を介して真空ポンプ3Cと接続されている。上下チャンバを接合させて閉塞し第1の真空回路3Bを作動させると、下チャンバ2内の圧力は大気圧状態から所望の真空状態に吸引される。空気回路4Bは、開閉バルブ4B1を介して外気と連通されている。空気回路4Bを作動させると、上チャンバ1内の圧力は大気圧状態に戻される。また、下チャンバ2の上端部21は、環状支持板73を気密状に固定する水平フランジ面が形成されている。
(Lower chamber)
As shown in FIG. 1, the lower chamber 2 is a box-shaped molding chamber whose upper side is open, and a first vacuum circuit 3B and an air circuit 4B are connected to the side walls thereof. The first vacuum circuit 3B is connected to the vacuum pump 3C via the opening / closing valve 3B1. When the upper and lower chambers are joined and closed to operate the first vacuum circuit 3B, the pressure in the lower chamber 2 is sucked from the atmospheric pressure state to a desired vacuum state. The air circuit 4B is communicated with the outside air via the opening / closing valve 4B1. When the air circuit 4B is operated, the pressure in the upper chamber 1 is returned to the atmospheric pressure state. Further, the upper end portion 21 of the lower chamber 2 is formed with a horizontal flange surface that fixes the annular support plate 73 in an airtight manner.

(フィルムチャック機構)
図1〜図3に示すように、フィルムチャック機構7には、1つのフィルムチャック治具71と2つの保持金具(保持部材)72と1つの環状支持板73とを備えている。
フィルムチャック治具71は、フィルム材FFの平面サイズに合わせてそれぞれ形成する。フィルムチャック治具71は、矩形状に裁断されたフィルム材FFの外周部FF1を略同一幅で把持する額縁状の上枠体71Aと下枠体71Bとを備えている。上枠体71A及び下枠体71Bの外縁は、フィルム材FFの外縁と略同一に形成されている。図2、図3に示すように、上枠体71A及び下枠体71Bの長辺側の左右外縁には、両者を上下方向に締付ける蝶ネジ部(締結部)712が複数個形成されている。上枠体71Aの短辺側の左右外縁には、略U字状の取手部713が形成されている。上枠体71Aの長辺側の前端部及び後端部には、短辺と平行に外方へ延出された係止ロッド711が複数個(ここでは、4個)形成されている。係止ロッド711は、先端側に鍔部711Tが形成された棒状体である。係止ロッド711の長さは、フィルム材FFの短辺サイズに反比例して形成されている。したがって、フィルム材FFの短辺サイズが小さくなり、それに応じてフィルムチャック治具71の短辺サイズが小さくなると、それと反対に係止ロッド711の長さは大きくなる。
(Film chuck mechanism)
As shown in FIGS. 1 to 3, the film chuck mechanism 7 includes one film chuck jig 71, two holding fittings (holding members) 72, and one annular support plate 73.
The film chuck jig 71 is formed in accordance with the planar size of the film material FF. The film chuck jig 71 includes a frame-shaped upper frame body 71A and a lower frame body 71B that hold the outer peripheral part FF1 of the film material FF cut into a rectangular shape with substantially the same width. The outer edges of the upper frame 71A and the lower frame 71B are formed substantially the same as the outer edges of the film material FF. As shown in FIGS. 2 and 3, a plurality of thumb screw portions (fastening portions) 712 are formed on the left and right outer edges on the long side of the upper frame body 71 </ b> A and the lower frame body 71 </ b> B in the vertical direction. . A substantially U-shaped handle portion 713 is formed on the left and right outer edges on the short side of the upper frame 71A. A plurality (four in this case) of locking rods 711 extending outward in parallel with the short side are formed on the front end and the rear end on the long side of the upper frame 71A. The locking rod 711 is a rod-like body having a flange 711T formed on the tip side. The length of the locking rod 711 is formed in inverse proportion to the short side size of the film material FF. Therefore, when the short side size of the film material FF is reduced and the short side size of the film chuck jig 71 is accordingly reduced, the length of the locking rod 711 is increased on the contrary.

2つの保持金具72は、フィルムチャック治具71の長辺側の左右外縁から、それぞれ略平行に外方へ離間して配置されている。各保持金具72には、コの字断面に形成された長尺状のチャンネル部材721と、フィルムチャック治具71の係止ロッド711に対応する位置に形成されチャンネル部材721の両側壁に上下方向へ回動可能に軸支された2つの係合爪722と、チャンネル部材721の長手方向における前端部及び後端部に装着された弾性部材74とを備えている。2つの係合爪722は、垂直状に起立したとき、フィルムチャック治具71の係止ロッド711をチャンネル部材721の両側壁上端に押圧して係止する。係止ロッド711の鍔部711Tは、外側の係合爪722の横方向への外れ防止機能を有している。弾性部材74は、ばね部材741と、ばね部材741を上下方向に圧縮させる押えボルト742とを備えている。押えボルト742は、ばね部材741を所定量圧縮させつつ、チャンネル部材721の底壁を貫通して、環状支持板73に螺子着されている。チャンネル部材721は、ばね部材741の圧縮力によって環状支持板73に押圧されている。その結果、保持金具72に係止されたフィルムチャック治具71は、弾性部材74を介して環状支持板73と弾発的に連結されている。   The two holding metal fittings 72 are arranged away from the left and right outer edges on the long side of the film chuck jig 71 in substantially parallel directions. Each holding metal 72 has a long channel member 721 formed in a U-shaped cross section and a position corresponding to the locking rod 711 of the film chuck jig 71, and is formed vertically on both side walls of the channel member 721. And two engaging claws 722 that are pivotally supported to each other and an elastic member 74 attached to the front end portion and the rear end portion in the longitudinal direction of the channel member 721. When the two engaging claws 722 stand vertically, the engaging rods 711 of the film chuck jig 71 are pressed against the upper ends of both side walls of the channel member 721 to be engaged. The flange portion 711T of the locking rod 711 has a function of preventing the outer engaging claw 722 from coming off in the lateral direction. The elastic member 74 includes a spring member 741 and a presser bolt 742 that compresses the spring member 741 in the vertical direction. The presser bolt 742 passes through the bottom wall of the channel member 721 and is screwed to the annular support plate 73 while compressing the spring member 741 by a predetermined amount. The channel member 721 is pressed against the annular support plate 73 by the compression force of the spring member 741. As a result, the film chuck jig 71 locked to the holding metal fitting 72 is elastically connected to the annular support plate 73 via the elastic member 74.

環状支持板73は、保持金具72を介してフィルムチャック治具71を支持する内周側の第1環状支持板731と、下チャンバ2の上端部21及び上チャンバ1の下端部11と気密状に当接する外周側の第2環状支持板732とに分割されている。第1環状支持板731と第2環状支持板732との分割位置は、上チャンバ1の下端部11の内壁面と略一致している。第1環状支持板731の外周縁は、第2環状支持板732の内周縁に形成された段差部に上下方向で嵌合され、第1環状支持板731の外周縁に形成された複数の締結孔7311に挿通する締結ボルトによって第2環状支持板732と連結されている。第1環状支持板731と第2環状支持板732との連結部には、シール部材733が嵌装されている。第1環状支持板731と第2環状支持板732とが連結された状態では、第1環状支持板731及び第2環状支持板732の上端面は同一面を形成している。   The annular support plate 73 is hermetically sealed with the first annular support plate 731 on the inner peripheral side that supports the film chuck jig 71 via the holding fitting 72, the upper end portion 21 of the lower chamber 2, and the lower end portion 11 of the upper chamber 1. It is divided into a second annular support plate 732 on the outer peripheral side that comes into contact with the outer periphery. The division position of the first annular support plate 731 and the second annular support plate 732 substantially matches the inner wall surface of the lower end portion 11 of the upper chamber 1. The outer peripheral edge of the first annular support plate 731 is vertically fitted to a step portion formed on the inner peripheral edge of the second annular support plate 732, and a plurality of fastenings formed on the outer peripheral edge of the first annular support plate 731. The second annular support plate 732 is connected to a fastening bolt inserted through the hole 7311. A seal member 733 is fitted to the connecting portion between the first annular support plate 731 and the second annular support plate 732. In a state where the first annular support plate 731 and the second annular support plate 732 are connected, the upper end surfaces of the first annular support plate 731 and the second annular support plate 732 form the same surface.

第1環状支持板731には、フィルムチャック治具71が挿入される矩形状の開口部734が形成されている。その開口部734における四隅近傍で短辺側には、保持金具72が弾性部材74を介して弾発的に連結されている。なお、第1環状支持板731の開口部734周縁には、開口部734に沿って補強部材735を接合させてもよい(図2を参照)。第2環状支持板732は、第1環状支持板731との分割位置の外周側で、下チャンバ2の上端部21及び上チャンバ1の下端部11と気密状に当接するように形成されている。第2環状支持板732は、外周縁に形成された複数の締結孔7321に挿通する締結ボルトによって下チャンバ2の上端部21と連結されている。   The first annular support plate 731 is formed with a rectangular opening 734 into which the film chuck jig 71 is inserted. A holding fitting 72 is elastically connected to the short side near the four corners of the opening 734 via an elastic member 74. A reinforcing member 735 may be joined to the periphery of the opening 734 of the first annular support plate 731 along the opening 734 (see FIG. 2). The second annular support plate 732 is formed to be in airtight contact with the upper end portion 21 of the lower chamber 2 and the lower end portion 11 of the upper chamber 1 on the outer peripheral side of the division position with the first annular support plate 731. . The second annular support plate 732 is connected to the upper end portion 21 of the lower chamber 2 by fastening bolts that are inserted through a plurality of fastening holes 7321 formed on the outer peripheral edge.

(テーブル、テーブル駆動装置)
図1に示すように、テーブル61には、その中央上端に基材KKを載置する基材台64が形成されている。また、テーブル61の中央下端には、テーブル駆動装置62が連結されている。テーブル駆動装置62は、例えば、油圧シリンダを使用することができ、シリンダロッドの上昇位置にてテーブル61とフィルムチャック治具71の下枠体71Bとが当接する。また、テーブル61には、フィルムチャック治具71の下枠体71Bと当接する位置にシール部材63が装着されている。シール部材63は、弾性部材74の弾発力によって変形し、テーブル61とフィルムチャック治具71との気密性を確保する。なお、シール部材63は、フィルムチャック治具71の下枠体71Bに装着してもよい。
(Table, table driving device)
As shown in FIG. 1, the table 61 is formed with a base stand 64 on which the base KK is placed at the center upper end. A table driving device 62 is connected to the lower center of the table 61. As the table driving device 62, for example, a hydraulic cylinder can be used, and the table 61 and the lower frame body 71B of the film chuck jig 71 are brought into contact with each other at the raised position of the cylinder rod. In addition, a seal member 63 is mounted on the table 61 at a position where it contacts the lower frame body 71 </ b> B of the film chuck jig 71. The seal member 63 is deformed by the elastic force of the elastic member 74 to ensure the airtightness between the table 61 and the film chuck jig 71. The seal member 63 may be mounted on the lower frame 71B of the film chuck jig 71.

<第1実施例におけるフィルム被覆部品の製造方法>
次に、第1実施例における本製造装置を用いてフィルム被覆部品を製造する製造方法について、図4を用いて説明する。図4に、図1に示す製造装置における工程断面図を示す。ここで、図4(a)は真空吸引工程を表し、図4(b)はフィルム加熱工程を表し、図4(c)はテーブル上昇工程を表し、図4(d)はフィルム貼り込み工程を表す。
<The manufacturing method of the film-coated component in 1st Example>
Next, the manufacturing method which manufactures a film covering component using this manufacturing apparatus in 1st Example is demonstrated using FIG. FIG. 4 is a process cross-sectional view of the manufacturing apparatus shown in FIG. 4A represents a vacuum suction process, FIG. 4B represents a film heating process, FIG. 4C represents a table raising process, and FIG. 4D represents a film sticking process. Represent.

図4に示すように、本製造装置10を用いてフィルム被覆部品を製造する製造方法では、真空吸引工程(図4(a))とフィルム加熱工程(図4(b))とテーブル上昇工程(図4(c))とフィルム貼り込み工程(図4(d))とが、順番に行われる。フィルム被覆部品Wは、基材KKの表面にフィルム材FFを貼着させた部品である。なお、基材KKは、例えば、車両用樹脂部品の基材であって、ポリプロピレン樹脂、アクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、ABS樹脂などの樹脂製で、予め所定の形状に射出成形されている。フィルム材FFは、例えば、木目模様等が印刷されたシート状の加飾用フィルム材であって、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂などの樹脂製である。フィルム材FFの下面には、粘着剤が均一に塗布されている。   As shown in FIG. 4, in the manufacturing method which manufactures a film covering component using this manufacturing apparatus 10, a vacuum suction process (FIG. 4 (a)), a film heating process (FIG. 4 (b)), and a table raising process ( 4 (c)) and the film sticking step (FIG. 4 (d)) are performed in order. The film-coated component W is a component in which a film material FF is adhered to the surface of the base material KK. The base material KK is, for example, a base material for resin parts for vehicles, and is made of a resin such as a polypropylene resin, an acrylic resin, a polystyrene resin, or an ABS resin, and is pre-injected into a predetermined shape. The film material FF is, for example, a sheet-like decorative film material on which a wood grain pattern or the like is printed, and is made of a resin such as an acrylic resin, a polyester resin, or a polycarbonate resin. An adhesive is uniformly applied to the lower surface of the film material FF.

まず、図4(a)に示すように、真空吸引工程において、予めフィルムチャック機構7によって把持したフィルム材FFを上チャンバ1と下チャンバ2との間にセットし、上チャンバ1と下チャンバ2とを閉塞した状態で、上下チャンバ内の気圧を所定の真空状態に到達するまで、上チャンバ1の第1の真空回路3Aと下チャンバ2の第1の真空回路3Bとを作動させる。各第1の真空回路3A、3Bは、それぞれの開閉バルブ3A1、3B1を開いて作動させる。所定の真空状態は、基材KKの大きさやフィルム材FFの種類等によって異なるが、例えば、50〜150Pa程度である。このとき、上チャンバ1の空気回路4A及び下チャンバ2の空気回路4Bは、それぞれの開閉バルブ4A1、4B1が閉じられている。また、基材KKを搭載したテーブル61は、基材KKとフィルム材FFとが離間した下降位置に待機している。   First, as shown in FIG. 4A, in the vacuum suction process, the film material FF previously gripped by the film chuck mechanism 7 is set between the upper chamber 1 and the lower chamber 2, and the upper chamber 1 and the lower chamber 2 are set. The first vacuum circuit 3A of the upper chamber 1 and the first vacuum circuit 3B of the lower chamber 2 are operated until the atmospheric pressure in the upper and lower chambers reaches a predetermined vacuum state. Each of the first vacuum circuits 3A and 3B is operated by opening the respective on-off valves 3A1 and 3B1. The predetermined vacuum state varies depending on the size of the base material KK, the type of the film material FF, and the like, but is, for example, about 50 to 150 Pa. At this time, the open / close valves 4A1 and 4B1 of the air circuit 4A of the upper chamber 1 and the air circuit 4B of the lower chamber 2 are closed. Further, the table 61 on which the base material KK is mounted stands by at a lowered position where the base material KK and the film material FF are separated from each other.

次に、図4(b)に示すように、フィルム加熱工程において、上チャンバ1に装着した赤外線ヒータ(ヒータ)5を点灯して、フィルム材FFを基材KKに貼着させるために好都合の所定の温度に加熱軟化させる。なお、上チャンバ1の第1の真空回路3Aと下チャンバ2の第1の真空回路3Bとを作動させた状態で、フィルム材FFを加熱軟化させる。   Next, as shown in FIG. 4B, in the film heating step, the infrared heater (heater) 5 attached to the upper chamber 1 is turned on, which is convenient for attaching the film material FF to the base material KK. Heat softening to a predetermined temperature. The film material FF is heated and softened while the first vacuum circuit 3A of the upper chamber 1 and the first vacuum circuit 3B of the lower chamber 2 are operated.

次に、図4(c)に示すように、テーブル上昇工程において、フィルム材FFを基材KKに貼着させるために好都合の所定の温度に加熱軟化されたことを放射温度計等によって確認するとともに、上下チャンバ内の気圧が所定の真空状態に到達したことを確認した後に、テーブル駆動装置62を作動させてテーブル61を所定位置に上昇させ、テーブル61とフィルムチャック治具71とを気密状に当接させる。このとき、テーブル61とフィルムチャック治具71とで囲まれフィルム材FFが基材KKを覆う密閉空間Qは、所定の真空状態に保持されている。また、ヒータ5を消灯するとともに、各第1の真空回路3A、3Bは、それぞれの開閉バルブ3A1、3B1を閉じて停止させる。   Next, as shown in FIG. 4C, in the table ascending step, it is confirmed by a radiation thermometer or the like that the film material FF is heated and softened to a predetermined temperature suitable for adhering the film material FF to the base material KK. At the same time, after confirming that the air pressure in the upper and lower chambers has reached a predetermined vacuum state, the table driving device 62 is operated to raise the table 61 to a predetermined position, and the table 61 and the film chuck jig 71 are hermetically sealed. Abut. At this time, the sealed space Q surrounded by the table 61 and the film chuck jig 71 and covering the base material KK with the film material FF is maintained in a predetermined vacuum state. Further, the heater 5 is turned off, and the first vacuum circuits 3A and 3B close and stop the on-off valves 3A1 and 3B1, respectively.

次に、図4(d)に示すように、フィルム貼り込み工程において、上チャンバ1の空気回路4Aと下チャンバ2の空気回路4Bとを作動させ、上下チャンバ内の気圧を所定の真空状態から大気圧状態に戻させる。このとき、大気圧状態に戻された上下チャンバ内の気圧と、所定の真空状態に保持されテーブル61とフィルムチャック治具71とで囲まれフィルム材FFが基材KKを覆う密閉空間Q内の気圧との気圧差に基づいて、加熱軟化されたフィルム材FFが基材KKの表面に貼着される。なお、フィルム材FFが基材KKの表面に貼着された後、上チャンバ1を上昇させて不要なフィルム材FFを切断し、フィルム被覆部品Wを下チャンバ内から取り出すことができる。   Next, as shown in FIG. 4D, in the film sticking step, the air circuit 4A of the upper chamber 1 and the air circuit 4B of the lower chamber 2 are operated, and the atmospheric pressure in the upper and lower chambers is changed from a predetermined vacuum state. Return to atmospheric pressure. At this time, the air pressure in the upper and lower chambers returned to the atmospheric pressure state, and the inside of the sealed space Q that is held in a predetermined vacuum state and surrounded by the table 61 and the film chuck jig 71 and the film material FF covers the base material KK. Based on the atmospheric pressure difference from the atmospheric pressure, the heat-softened film material FF is attached to the surface of the base material KK. In addition, after the film material FF is stuck on the surface of the base material KK, the upper chamber 1 is raised to cut the unnecessary film material FF, and the film-covered component W can be taken out from the lower chamber.

<本製造装置における第2実施例の全体構造>
次に、本実施形態に係るフィルム被覆部品の製造装置における第2実施例の全体構造を、図5を用いて説明する。図5に、本発明の実施形態に係るフィルム被覆部品の製造装置の第2実施例の模式的断面図を示す。
<Overall structure of the second embodiment of the manufacturing apparatus>
Next, the overall structure of a second example of the film-coated component manufacturing apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of a second example of the apparatus for manufacturing a film-coated component according to the embodiment of the present invention.

図5に示すように、本製造装置10Bには、上下方向で接合、離反が可能とする上チャンバ1及び下チャンバ2と、各チャンバに接続された第1の真空回路3(3A、3B)及び空気回路4(4A、4B)と、上チャンバ1内に装着されたヒータ5と、下チャンバ2内に昇降可能に配設されたテーブル61と、テーブル61を昇降させるテーブル駆動装置62とを備えている。また、フィルムチャック機構7として、フィルム材FFの外周部FF1を把持可能に形成された額縁状のフィルムチャック治具71と、当該フィルムチャック治具71を着脱可能に形成された複数の保持金具(保持部材)72と、当該保持金具72を支持し下チャンバ2の上端部21及び上チャンバ1の下端部11と気密状に当接可能に形成された環状支持板73とを備えている。上記各構成は、前述した第1実施例と同様であるので、同一の符号を付して、その説明は、特に必要な場合を除き割愛する。   As shown in FIG. 5, the manufacturing apparatus 10B includes an upper chamber 1 and a lower chamber 2 that can be joined and separated in the vertical direction, and a first vacuum circuit 3 (3A, 3B) connected to each chamber. And the air circuit 4 (4A, 4B), the heater 5 mounted in the upper chamber 1, a table 61 disposed in the lower chamber 2 so as to be movable up and down, and a table driving device 62 for moving the table 61 up and down. I have. Further, as the film chuck mechanism 7, a frame-shaped film chuck jig 71 formed so as to be able to hold the outer peripheral portion FF1 of the film material FF, and a plurality of holding metal fittings formed so that the film chuck jig 71 can be attached and detached ( Holding member) 72, and an annular support plate 73 that supports the holding metal fitting 72 and is formed so as to be able to contact the upper end 21 of the lower chamber 2 and the lower end 11 of the upper chamber 1 in an airtight manner. Since each of the above-described configurations is the same as that of the first embodiment described above, the same reference numerals are given, and the description thereof is omitted unless particularly necessary.

第2実施例の本製造装置10Bは、第1実施例の製造装置10と、以下の構成において相違する。すなわち、第2実施例の場合、テーブル61には、フィルムチャック治具71と当接する位置より基材側に接続され、フィルム材FFが基材KKを覆う密閉空間内の空気を吸引させる第2の真空回路3D(3)を備えている。第2の真空回路3D(3)は、開閉バルブ3D1を介して真空ポンプ3Cと接続されている。   The manufacturing apparatus 10B of the second embodiment is different from the manufacturing apparatus 10 of the first embodiment in the following configuration. That is, in the case of the second embodiment, the table 61 is connected to the base material side from the position where it contacts the film chuck jig 71, and the film material FF sucks the air in the sealed space that covers the base material KK. The vacuum circuit 3D (3) is provided. The second vacuum circuit 3D (3) is connected to the vacuum pump 3C via the opening / closing valve 3D1.

また、テーブル61には、基材KKを所定の隙間を有しながら支持し基材KKとテーブル61との間を連通する複数の連通部(通気孔83、通気溝84)が形成され、第2の真空回路3Dのテーブル61への接続口3D2の上方まで延設された仕切り部材8を備えている。仕切り部材8には、基材KKを載置する基材台81と、基材台81を支持する仕切り板82と、仕切り板82とテーブル61との間に所定の隙間を形成する脚部85とを備えている。また、仕切り板82には、複数の通気孔83が垂直状に形成されている。基材台81の下面には、複数の通気溝84が水平状に形成されている。通気孔83と通気溝84は、適宜交差して互いに連通するように形成されている。   Further, the table 61 is formed with a plurality of communication portions (a vent hole 83 and a vent groove 84) that support the base material KK with a predetermined gap and communicate between the base material KK and the table 61. The partition member 8 extended to the upper direction of the connection port 3D2 to the table 61 of the 2 vacuum circuit 3D is provided. The partition member 8 includes a base plate 81 on which the base material KK is placed, a partition plate 82 that supports the base plate 81, and a leg portion 85 that forms a predetermined gap between the partition plate 82 and the table 61. And. The partition plate 82 has a plurality of vent holes 83 formed vertically. A plurality of ventilation grooves 84 are formed horizontally on the lower surface of the substrate base 81. The ventilation hole 83 and the ventilation groove 84 are formed so as to cross each other and communicate with each other.

<第2実施例におけるフィルム貼り込み工程>
次に、第2実施例におけるフィルム貼り込み工程について、図6を用いて説明する。図6に、図5に示す製造装置の第2の真空回路作動時における模式的部分断面図を示す。図6(a)は、真空引き開始時、図6(b)は真空引き中、図6(c)は真空引き完了時を表す。
<Film pasting process in 2nd Example>
Next, the film sticking process in 2nd Example is demonstrated using FIG. FIG. 6 shows a schematic partial cross-sectional view of the manufacturing apparatus shown in FIG. 5 when the second vacuum circuit is operated. 6A shows the start of evacuation, FIG. 6B shows the state during evacuation, and FIG. 6C shows the time when the evacuation is completed.

第2実施例における本製造装置10Bを用いてフィルム被覆部品を製造する製造方法についても、第1実施例と同様に、図4(a)に示す真空吸引工程と、図4(b)に示すフィルム加熱工程と、図4(c)に示すテーブル上昇工程と、図4(d)に示すフィルム貼り込み工程とを備えている。ただし、第2実施例の工程は、第1実施例の工程と以下の内容が相違する。   As with the first embodiment, the manufacturing method for manufacturing the film-covered component using the manufacturing apparatus 10B according to the second embodiment is similar to the vacuum suction process shown in FIG. 4A and shown in FIG. 4B. A film heating step, a table raising step shown in FIG. 4C, and a film sticking step shown in FIG. However, the process of the second embodiment is different from the process of the first embodiment in the following contents.

すなわち、下チャンバ2と上チャンバ1とを当接してヒータ5を点灯しフィルム材FFを加熱軟化させるとともに、第1の真空回路3(3A、3B)を作動させ上下チャンバ内の気圧を中程度の真空状態にした上で、テーブル61を所定位置に上昇させ、テーブル61とフィルムチャック治具71とが気密状に当接した後に、第2の真空回路3D(3)を作動させ、かつ、空気回路4(4A、4B)を開放して上下チャンバ内の気圧を大気圧状態に移行させる。ここで、中程度の真空状態は、基材KKの大きさやフィルム材FFの種類等によって異なるが、例えば、10000Pa程度である。   That is, the lower chamber 2 and the upper chamber 1 are brought into contact with each other, the heater 5 is turned on to heat and soften the film material FF, and the first vacuum circuit 3 (3A, 3B) is operated to moderate the atmospheric pressure in the upper and lower chambers. After the table 61 is raised to a predetermined position and the table 61 and the film chuck jig 71 are in airtight contact with each other, the second vacuum circuit 3D (3) is operated, and The air circuit 4 (4A, 4B) is opened, and the atmospheric pressure in the upper and lower chambers is shifted to the atmospheric pressure state. Here, the medium vacuum state varies depending on the size of the base material KK, the type of the film material FF, and the like, but is about 10,000 Pa, for example.

具体的には、図6(a)に示すように、第2の真空回路3Dの真空引き開始時には、テーブル61とフィルムチャック治具71とが気密状に当接してフィルム材FFが基材KKを覆う空間Q1と仕切り板82とテーブル61との隙間に形成される空間Q2とは、複数の連通部(通気孔83、通気溝84)によって連通された密閉空間Qが形成される。この密閉空間Qの気圧は、中程度の真空状態である。   Specifically, as shown in FIG. 6A, at the start of evacuation of the second vacuum circuit 3D, the table 61 and the film chuck jig 71 come into airtight contact with each other so that the film material FF becomes the base material KK. The space Q1 covering the space Q2 and the space Q2 formed in the gap between the partition plate 82 and the table 61 form a sealed space Q that is communicated by a plurality of communication portions (ventilation holes 83, ventilating grooves 84). The air pressure in the sealed space Q is a moderate vacuum state.

しかし、この密閉空間Qは、上下チャンバ内の空間全体に比較して著しく狭いので、図6(b)、(c)に示すように、第2の真空回路3Dを作動させて密閉空間Q内の気圧を中程度の真空状態から所定の真空状態に短時間で到達させることができる。そのため、所定の真空状態に到達した密閉空間Q内の気圧と大気圧状態に戻された上下チャンバ内の気圧との気圧差に基づいて、加熱軟化されたフィルム材FFが基材KKの表面に貼着される。   However, since this sealed space Q is remarkably narrow compared with the entire space in the upper and lower chambers, as shown in FIGS. 6B and 6C, the second vacuum circuit 3D is operated to close the sealed space Q. The atmospheric pressure can be reached from a moderate vacuum state to a predetermined vacuum state in a short time. Therefore, the heat-softened film material FF is formed on the surface of the base material KK based on the pressure difference between the atmospheric pressure in the sealed space Q that has reached a predetermined vacuum state and the atmospheric pressure in the upper and lower chambers returned to the atmospheric pressure state. Affixed.

ここで、テーブル61には、基材KKを所定の隙間を有しながら支持し基材KKとテーブル61との間を連通する複数の連通部(通気孔83、通気溝84)が形成され、第2の真空回路3Dの接続口3D2の上方まで延設された仕切り部材8を備えている。そのため、第2の真空回路3Dは、仕切り部材8の連通部(通気孔83、通気溝84)を通して密閉空間Q内の空気を最後まで吸引でき、第2の真空回路3Dのテーブル61への接続口3D2が、その作動中にフィルム材FFによって塞がれる等の不具合は生じない。   Here, the table 61 is formed with a plurality of communication portions (a vent hole 83 and a vent groove 84) that support the base material KK with a predetermined gap and communicate between the base material KK and the table 61. A partition member 8 extending to the upper side of the connection port 3D2 of the second vacuum circuit 3D is provided. Therefore, the second vacuum circuit 3D can suck the air in the sealed space Q to the end through the communication portion (the vent 83, the vent groove 84) of the partition member 8, and the connection to the table 61 of the second vacuum circuit 3D. There is no problem that the opening 3D2 is blocked by the film material FF during its operation.

<作用効果>
以上、詳細に説明したように、本実施形態に係るフィルム被覆部品Wの製造装置10、10Bによれば、フィルム材FFの外周部FF1を把持可能に形成された額縁状のフィルムチャック治具71と、当該フィルムチャック治具71を着脱可能に形成された保持金具(保持部材)72と、当該保持金具72を支持し下チャンバ2の上端部21及び上チャンバ1の下端部11と気密状に当接可能に形成された環状支持板73とを有するフィルムチャック機構7を備え、テーブル61は、所定位置に上昇したときフィルムチャック治具71と気密状に当接するので、フィルムチャック治具71をフィルム材FFの外周部FF1と同程度の大きさまで小型化でき、その重量の大幅な軽減を図ることができる。また、保持金具72は、フィルムチャック治具71を着脱可能に形成されているので、保持金具72を支持した環状支持板73を下チャンバ2の上端部21に固定した状態で、予めフィルム材FFを把持し小型軽量化したフィルムチャック治具71だけを保持して、上下に離反した上下チャンバの中へ搬送し、保持金具72に簡単に装着させることができる。そのため、フィルムチャック治具71は、取り扱い上の利便性を大幅に向上させることができると共に、その設備費を大幅に低減させることができる。なお、大きさの異なるフィルムチャック治具71だけを用意することによって、基材KKの大小に伴うフィルム材FFの歩留り低下を抑制できる。
よって、本実施形態によれば、基材KKの大小に伴うフィルム材FFの歩留り低下を抑制できると共に、簡単なフィルムチャック機構7で設備費の低減を図ることができる。
<Effect>
As described above in detail, according to the manufacturing apparatuses 10 and 10B for the film-covered component W according to the present embodiment, the frame-shaped film chuck jig 71 formed so as to be able to grip the outer peripheral portion FF1 of the film material FF. A holding metal fitting (holding member) 72 formed to be detachable from the film chuck jig 71, and supports the holding metal fitting 72 so that the upper end portion 21 of the lower chamber 2 and the lower end portion 11 of the upper chamber 1 are airtight. A film chuck mechanism 7 having an annular support plate 73 formed so as to be able to come into contact is provided, and the table 61 comes into airtight contact with the film chuck jig 71 when raised to a predetermined position. The film material FF can be downsized to the same size as the outer peripheral part FF1, and the weight can be greatly reduced. Further, since the holding fixture 72 is formed so that the film chuck jig 71 can be attached and detached, the film material FF is previously provided in a state where the annular support plate 73 supporting the holding fixture 72 is fixed to the upper end portion 21 of the lower chamber 2. The film chuck jig 71 that is held in a small size and light weight is held and conveyed into the upper and lower chambers that are separated from each other up and down, and can be easily attached to the holding metal fitting 72. Therefore, the film chuck jig 71 can greatly improve the convenience in handling and can greatly reduce the equipment cost. In addition, by preparing only the film chuck jigs 71 having different sizes, it is possible to suppress the yield reduction of the film material FF accompanying the size of the base material KK.
Therefore, according to this embodiment, the yield reduction of the film material FF accompanying the size of the base material KK can be suppressed, and the equipment cost can be reduced by the simple film chuck mechanism 7.

また、本実施形態によれば、フィルムチャック治具71は、保持金具(保持部材)72に装着した弾性部材74を介して環状支持板73と弾発的に連結されているので、テーブル61の上昇位置において、テーブル61とフィルムチャック治具71とが当接するときの衝撃力やテーブル61のオーバーストローク分を、弾性部材74を介して緩和又は吸収させることができる。また、テーブル61の上昇位置において、弾性部材74がフィルムチャック治具71をテーブル61に押圧することによって、基材KKにフィルム材FFを貼着させるときのフィルムチャック治具71とテーブル61との気密性を向上させることができる。また、基材KKにフィルム材FFを貼着させるときの上下チャンバ内における気圧変動に伴い、フィルムチャック治具71に作用する外力は、保持金具72に装着された弾性部材74を介して吸収され、環状支持板73には直接的に作用しない。そのため、フィルムチャック治具71及び環状支持板73の板厚をそれぞれ相当程度薄くして、フィルムチャック治具71及び環状支持板73の構造を簡素化させることができる。
その結果、基材KKの大小に伴うフィルム材FFの歩留り低下を抑制できると共に、より一層簡単なフィルムチャック機構7で設備費の低減を図ることができる。
In addition, according to the present embodiment, the film chuck jig 71 is elastically connected to the annular support plate 73 via the elastic member 74 attached to the holding metal fitting (holding member) 72. The impact force when the table 61 and the film chuck jig 71 come into contact with each other at the raised position and the overstroke of the table 61 can be relaxed or absorbed via the elastic member 74. In addition, the elastic member 74 presses the film chuck jig 71 against the table 61 at the raised position of the table 61, so that the film chuck jig 71 and the table 61 are bonded to each other when the film material FF is adhered to the base material KK. Airtightness can be improved. Further, the external force acting on the film chuck jig 71 is absorbed through the elastic member 74 attached to the holding metal fitting 72 in accordance with the atmospheric pressure fluctuation in the upper and lower chambers when the film material FF is stuck to the base material KK. The annular support plate 73 does not act directly. Therefore, it is possible to simplify the structures of the film chuck jig 71 and the annular support plate 73 by reducing the thicknesses of the film chuck jig 71 and the annular support plate 73 to a considerable extent.
As a result, it is possible to suppress a decrease in the yield of the film material FF due to the size of the base material KK, and it is possible to reduce the equipment cost with a simpler film chuck mechanism 7.

また、本実施形態によれば、フィルムチャック治具71の外周側には、保持金具(保持部材)72に係止可能に形成された複数の係止ロッド711を備え、当該係止ロッド711の長さは、当該係止ロッド711近傍のフィルム材FFの幅寸法に反比例させるので、フィルム材FFの幅寸法が小さくなり、それに応じてフィルムチャック治具71の幅寸法が小さくなると、それと反対に係止ロッド711の長さは大きくなる。そのため、異なる幅寸法のフィルムチャック治具71に対して係止ロッド711の長さを変更するだけで、保持金具72の位置をいちいち調整させる手間が省ける。したがって、1つの製造装置(チャンバ)で、大きさの異なる基材KKにフィルム材FFを貼着させる場合において、フィルムチャック治具71を保持金具72に取り付けるときの利便性を向上させるとともに、保持金具72及び環状支持板73の構造をより一層簡素化させることができる。
その結果、基材KKの大小に伴うフィルム材FFの歩留り低下を抑制できると共に、より一層簡単なフィルムチャック機構7で設備費の低減を図ることができる。
Further, according to the present embodiment, the outer periphery of the film chuck jig 71 is provided with a plurality of locking rods 711 that can be locked to the holding metal fitting (holding member) 72, Since the length is inversely proportional to the width dimension of the film material FF in the vicinity of the locking rod 711, when the width dimension of the film material FF decreases and the width dimension of the film chuck jig 71 decreases correspondingly, the opposite is true. The length of the locking rod 711 increases. Therefore, it is possible to save time and effort to adjust the position of the holding fitting 72 only by changing the length of the locking rod 711 with respect to the film chuck jig 71 having different width dimensions. Therefore, in the case where the film material FF is adhered to the base material KK having different sizes in one manufacturing apparatus (chamber), the convenience when attaching the film chuck jig 71 to the holding metal fitting 72 is improved and the holding is performed. The structure of the metal fitting 72 and the annular support plate 73 can be further simplified.
As a result, it is possible to suppress a decrease in the yield of the film material FF due to the size of the base material KK, and it is possible to reduce the equipment cost with a simpler film chuck mechanism 7.

また、本実施形態によれば、テーブル61には、テーブル61とフィルムチャック治具71とで囲まれフィルム材FFが基材KKを覆う密閉空間Q内の空気を吸引させる第2の真空回路3Dを備えたので、テーブル61を所定位置に上昇させ、テーブル61とフィルムチャック治具71とを気密状に当接させた後に、第2の真空回路3Dを作動させることによって、密閉空間Q内の空気を迅速かつ確実に吸引することができる。そのため、基材KK及びフィルム材FFの平面サイズが小さくなる程、短時間で基材KKにフィルム材FFを貼着させることができる。
その結果、基材KKへのフィルム材FFの貼着速度を向上させつつ、基材KKの大小に伴うフィルム材FFの歩留り低下を抑制できると共に、簡単なフィルムチャック機構7で設備費の低減を図ることができる。
Further, according to the present embodiment, the table 61 is surrounded by the table 61 and the film chuck jig 71, and the second vacuum circuit 3 </ b> D that sucks air in the sealed space Q where the film material FF covers the base material KK. Since the table 61 is raised to a predetermined position, the table 61 and the film chuck jig 71 are brought into airtight contact with each other, and then the second vacuum circuit 3D is operated, whereby the inside of the sealed space Q is Air can be sucked in quickly and reliably. Therefore, the film material FF can be adhered to the base material KK in a short time as the planar sizes of the base material KK and the film material FF become smaller.
As a result, while improving the adhesion speed of the film material FF to the base material KK, it is possible to suppress the decrease in the yield of the film material FF due to the size of the base material KK, and to reduce the equipment cost with a simple film chuck mechanism 7 Can be planned.

また、本実施形態によれば、テーブル61には、基材KKを所定の隙間を有しながら支持し基材KKとテーブル61との間を連通する複数の連通部83、84が形成され、第2の真空回路3Dのテーブル61への接続口3D2の上方まで延設された仕切り部材8を備えたので、第2の真空回路3Dを作動させて基材KKにフィルム材FFを貼着させる途中で、第2の真空回路3Dの接続口3D2がフィルム材FFによって塞がれることを仕切り部材8によって回避させることができる。そのため、基材KKとフィルム材FFとの間に気泡やしわ等の貼着不良を生じにくくさせることができる。なお、連通部には、通気孔83又は通気溝84が該当する。
その結果、基材KKへのフィルム材FFの貼着品質を向上させつつ、基材KKの大小に伴うフィルム材FFの歩留り低下を抑制できると共に、簡単なフィルムチャック機構7で設備費の低減を図ることができる。
Further, according to the present embodiment, the table 61 is formed with a plurality of communication portions 83 and 84 that support the base material KK with a predetermined gap and communicate between the base material KK and the table 61. Since the partition member 8 extended to the upper part of the connection port 3D2 to the table 61 of the second vacuum circuit 3D is provided, the second vacuum circuit 3D is operated to attach the film material FF to the base material KK. On the way, the partition member 8 can prevent the connection port 3D2 of the second vacuum circuit 3D from being blocked by the film material FF. Therefore, it is possible to make it difficult to cause poor sticking such as bubbles and wrinkles between the base material KK and the film material FF. Note that the vent 83 or the vent groove 84 corresponds to the communication portion.
As a result, while improving the adhesion quality of the film material FF to the base material KK, it is possible to suppress the decrease in the yield of the film material FF due to the size of the base material KK, and to reduce the equipment cost with a simple film chuck mechanism 7 Can be planned.

また、他の実施形態に係るフィルム被覆部品の製造方法によれば、下チャンバ2と上チャンバ1とを当接してヒータ5を点灯しフィルム材FFを加熱軟化させるとともに、第1の真空回路3(3A、3B)を作動させ上下チャンバ内の気圧を所定の真空状態にした上で、テーブル61を所定位置に上昇させ、テーブル61とフィルムチャック治具71とが気密状に当接した後に、空気回路4(4A、4B)を開放して上下チャンバ内の気圧を大気圧状態に移行させるので、大気圧状態に戻された上下チャンバ内の気圧と、所定の真空状態に保持されテーブル61とフィルムチャック治具71とで囲まれフィルム材FFが基材KKを覆う密閉空間Q内の気圧との気圧差に基づいて、基材KKにフィルム材FFを貼着させることができる。また、上下チャンバ内の気圧を所定の真空状態から大気圧状態に略同時に移行させるので、テーブル61の上下面で気圧差が生じない。そのため、テーブル駆動装置62には、上下チャンバ内の気圧変化による負荷が作用せず、テーブル駆動装置62の簡素化を図ることができる。また、従来の製造方法のように、上チャンバ1内の大気開放と下チャンバ2内の大気開放に時間差がない分、基材KKへフィルム材FFを貼着させる時間を短縮させることができる。
その結果、フィルム被覆部品Wの生産効率を高めつつ、基材KKの大小に伴うフィルム材FFの歩留り低下を抑制できると共に、より一層簡単なフィルムチャック機構7及びテーブル駆動装置62で設備費の低減を図ることができる。
In addition, according to the method for manufacturing a film-coated component according to another embodiment, the lower chamber 2 and the upper chamber 1 are brought into contact with each other, the heater 5 is turned on to heat and soften the film material FF, and the first vacuum circuit 3 (3A, 3B) is actuated to bring the air pressure in the upper and lower chambers to a predetermined vacuum state, the table 61 is raised to a predetermined position, and the table 61 and the film chuck jig 71 are brought into airtight contact with each other. Since the air circuit 4 (4A, 4B) is opened and the atmospheric pressure in the upper and lower chambers is shifted to the atmospheric pressure state, the atmospheric pressure in the upper and lower chambers returned to the atmospheric pressure state, the table 61 being held in a predetermined vacuum state, The film material FF can be adhered to the base material KK based on the pressure difference between the air pressure in the sealed space Q surrounded by the film chuck jig 71 and covering the base material KK with the film material FF. Further, since the atmospheric pressure in the upper and lower chambers is shifted almost simultaneously from a predetermined vacuum state to an atmospheric pressure state, there is no pressure difference between the upper and lower surfaces of the table 61. Therefore, a load due to a change in atmospheric pressure in the upper and lower chambers does not act on the table driving device 62, and the table driving device 62 can be simplified. In addition, as in the conventional manufacturing method, the time for adhering the film material FF to the base material KK can be shortened by the time difference between the release of the atmosphere in the upper chamber 1 and the release of the atmosphere in the lower chamber 2.
As a result, while improving the production efficiency of the film-coated component W, it is possible to suppress a decrease in the yield of the film material FF due to the size of the base material KK, and to reduce the equipment cost with a simpler film chuck mechanism 7 and table driving device 62. Can be achieved.

また、更に他の実施形態に係るフィルム被覆部品の製造方法によれば、下チャンバ2と上チャンバ1とを当接してヒータ5を点灯しフィルム材FFを加熱軟化させるとともに、第1の真空回路3(3A、3B)を作動させ上下チャンバ内の気圧を中程度の真空状態にした上で、テーブル61を所定位置に上昇させ、テーブル61とフィルムチャック治具71とが気密状に当接した後に、第2の真空回路3Dを作動させ、かつ、空気回路4(4A、4B)を開放して上下チャンバ内の気圧を大気圧状態に移行させるので、基材KKにフィルム材FFを貼着させる際、上下チャンバ内の気圧を所定の真空状態にさせる以前に大気圧状態に略同時に戻すことができる。そのため、上下チャンバに作用する圧力が減少し、上チャンバ1及び下チャンバ2の壁厚を薄くする等の簡素化を図ることができる。
また、テーブル61とフィルムチャック治具71とに囲まれてフィルム材FFが基材KKを覆う密閉空間Qは、上下チャンバ内の空間全体に比較して著しく狭いので、第1の真空回路3(3A、3B)によって上下チャンバ内の空間全体を所定の真空状態に到達させる時間より、第2の真空回路3Dが作動して密閉空間Q内を中程度の真空状態から所定の真空状態に到達させる時間の方が、遥かに短い。そのため、基材KKにフィルム材FFを貼着させる時間を大幅に短縮させることができる。
更に、第2の真空回路3Dが作動して基材側に残留する空気を最後まで吸引できるので、基材KKとフィルム材FFとの間に生じる気泡やしわ等を抑制し、貼着不良を生じにくくさせることができる。
その結果、フィルム被覆部品Wにおけるフィルム材FFの貼着品質及び生産効率を高めつつ、基材KKの大小に伴うフィルム材FFの歩留り低下を抑制できると共に、より一層簡単なフィルムチャック機構7及び上下チャンバ構造で設備費の低減を図ることができる。
In addition, according to the method for manufacturing a film-coated component according to another embodiment, the lower chamber 2 and the upper chamber 1 are brought into contact with each other to turn on the heater 5 to heat and soften the film material FF, and the first vacuum circuit. 3 (3A, 3B) is actuated to bring the atmospheric pressure in the upper and lower chambers to a moderate vacuum state, the table 61 is raised to a predetermined position, and the table 61 and the film chuck jig 71 are brought into airtight contact with each other. Later, the second vacuum circuit 3D is activated, and the air circuit 4 (4A, 4B) is opened to change the pressure in the upper and lower chambers to the atmospheric pressure state. Therefore, the film material FF is attached to the base material KK. In this case, the atmospheric pressure in the upper and lower chambers can be returned to the atmospheric pressure state almost simultaneously before the predetermined vacuum state is reached. Therefore, the pressure acting on the upper and lower chambers is reduced, and simplification such as reducing the wall thickness of the upper chamber 1 and the lower chamber 2 can be achieved.
Further, since the sealed space Q surrounded by the table 61 and the film chuck jig 71 and covering the base material KK with the film material FF is significantly narrower than the entire space in the upper and lower chambers, the first vacuum circuit 3 ( 3A, 3B), the second vacuum circuit 3D is activated to reach the predetermined vacuum state from the intermediate vacuum state by the time required for the entire space in the upper and lower chambers to reach the predetermined vacuum state by 3A, 3B). The time is much shorter. Therefore, the time for sticking the film material FF to the base material KK can be greatly shortened.
Furthermore, since the second vacuum circuit 3D is activated and the air remaining on the base material side can be sucked to the end, air bubbles and wrinkles generated between the base material KK and the film material FF are suppressed, and sticking failure is prevented. It can be made difficult to occur.
As a result, while improving the adhesion quality and production efficiency of the film material FF in the film-coated component W, it is possible to suppress the decrease in the yield of the film material FF due to the size of the base material KK, and the simpler film chuck mechanism 7 and the upper and lower Equipment costs can be reduced with the chamber structure.

なお、本実施形態は、本発明の要旨を変更しない範囲で変更することが可能なことは言うまでもない。例えば、本実施形態では、フィルムチャック治具71の外周側には、保持金具72に係止可能に形成された複数の係止ロッド711を備え、当該係止ロッド711の長さは、当該係止ロッド711近傍のフィルム材FFの幅寸法に反比例させるように形成されているが、必ずしもこれに限らない。
例えば、係止ロッドを廃止して、フィルムチャック治具を直接保持金具に締結してもよい。この場合、保持金具の環状支持部材への取付位置を変更することによって、異なる大きさのフィルムチャック治具に対応できる。
また、例えば、図7、図8に示すように、フィルムチャック機構9として、フィルムチャック治具91と環状支持板93とを弾発的に伸縮可能な保持部材92を介して連結してもよい。また、長さの異なる保持部材92を複数種類用意して、フィルムチャック治具91の大きさに応じて付け替えてもよい。
In addition, it cannot be overemphasized that this embodiment can be changed in the range which does not change the summary of this invention. For example, in the present embodiment, a plurality of locking rods 711 formed on the outer peripheral side of the film chuck jig 71 so as to be locked to the holding fitting 72 are provided, and the length of the locking rod 711 is the length of the engagement rod 711. Although it is formed so as to be inversely proportional to the width dimension of the film material FF in the vicinity of the stop rod 711, it is not necessarily limited thereto.
For example, the locking rod may be eliminated and the film chuck jig may be directly fastened to the holding metal fitting. In this case, it is possible to deal with film chuck jigs of different sizes by changing the attachment position of the holding metal fitting to the annular support member.
For example, as shown in FIGS. 7 and 8, as the film chuck mechanism 9, a film chuck jig 91 and an annular support plate 93 may be coupled via a holding member 92 that can elastically expand and contract. . Also, a plurality of types of holding members 92 having different lengths may be prepared and replaced depending on the size of the film chuck jig 91.

本発明は、加熱軟化したフィルム材を気圧差によって基材に貼着させて形成するフィルム被覆部品の製造装置及び製造方法として利用できる。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used as a manufacturing apparatus and a manufacturing method for a film-coated component that is formed by sticking a heat-softened film material to a base material by a pressure difference.

1 上チャンバ
2 下チャンバ
1、2 上下チャンバ
3、3A、3B 第1の真空回路
3、3D 第2の真空回路
3D2 接続口
4、4A、4B 空気回路
5 遠赤外線ヒータ(ヒータ)
7 フィルムチャック機構
8 仕切り部材
9 フィルムチャック機構
10、10B 製造装置
11 下端部
21 上端部
61 テーブル
62 テーブル駆動装置
71、91 フィルムチャック治具
72、92 保持金具(保持部材)
73、93 環状支持板
74 弾性部材
83、84 連通部
711 係止ロッド
FF フィルム材
FF1 外周部
KK 基材
Q 密閉空間
W フィルム被覆部品
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Upper chamber 2 Lower chamber 1, 2 Upper / lower chamber 3, 3A, 3B 1st vacuum circuit 3, 3D 2nd vacuum circuit 3D2 Connection port 4, 4A, 4B Air circuit 5 Far-infrared heater (heater)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 7 Film chuck mechanism 8 Partition member 9 Film chuck mechanism 10, 10B Manufacturing apparatus 11 Lower end part 21 Upper end part 61 Table 62 Table drive apparatus 71, 91 Film chuck jig | tool 72, 92 Holding fixture (holding member)
73, 93 Annular support plate 74 Elastic member 83, 84 Communicating portion 711 Locking rod FF Film material FF1 Outer portion KK Base material Q Sealed space W Film-coated part

Claims (7)

上下方向で接合、離反が可能とする上チャンバ及び下チャンバと、各チャンバに接続された第1の真空回路及び空気回路と、前記上チャンバ内又は前記下チャンバ内に装着されたヒータと、前記下チャンバ内に昇降可能に配設されたテーブルと、前記テーブルを昇降させるテーブル駆動装置とを備え、前記テーブル駆動装置によって所定位置に上昇した前記テーブル上に載置された基材の表面に、前記上チャンバと前記下チャンバとの間に把持されて加熱軟化したフィルム材を気圧差により貼着させるフィルム被覆部品の製造装置であって、
前記フィルム材の外周部を把持可能に形成された額縁状のフィルムチャック治具と、当該フィルムチャック治具を着脱可能に形成された保持部材と、当該保持部材を支持し前記下チャンバの上端部及び前記上チャンバの下端部と気密状に当接可能に形成された環状支持板とを有するフィルムチャック機構を備え、前記テーブルは、所定位置に上昇したとき前記フィルムチャック治具と気密状に当接することを特徴とするフィルム被覆部品の製造装置。
An upper chamber and a lower chamber that can be joined and separated in the vertical direction; a first vacuum circuit and an air circuit connected to each chamber; a heater mounted in the upper chamber or the lower chamber; A table disposed in a lower chamber so as to be movable up and down, and a table driving device that raises and lowers the table, on the surface of the base material placed on the table raised to a predetermined position by the table driving device, An apparatus for manufacturing a film-covered component that adheres a film material that has been gripped between the upper chamber and the lower chamber and heat-softened by a pressure difference,
A frame-shaped film chuck jig formed so as to be capable of gripping the outer periphery of the film material, a holding member formed so as to be detachable from the film chuck jig, and an upper end portion of the lower chamber that supports the holding member And a film chuck mechanism having an annular support plate formed so as to be in airtight contact with the lower end of the upper chamber, and when the table is raised to a predetermined position, the table is in airtight contact with the film chuck jig. An apparatus for manufacturing a film-coated part, which is in contact with each other.
請求項1に記載されたフィルム被覆部品の製造装置において、
前記フィルムチャック治具は、前記保持部材に装着した弾性部材を介して前記環状支持板と弾発的に連結されていることを特徴とするフィルム被覆部品の製造装置。
In the apparatus for manufacturing a film-coated component according to claim 1,
The apparatus for manufacturing a film-coated component, wherein the film chuck jig is elastically connected to the annular support plate via an elastic member attached to the holding member.
請求項2に記載されたフィルム被覆部品の製造装置において、
前記フィルムチャック治具の外周側には、前記保持部材に係止可能に形成された複数の係止ロッドを備え、当該係止ロッドの長さは、当該係止ロッド近傍の前記フィルム材の幅寸法に反比例させることを特徴とするフィルム被覆部品の製造装置。
In the apparatus for manufacturing a film-coated component according to claim 2,
The outer periphery of the film chuck jig is provided with a plurality of locking rods that can be locked to the holding member, and the length of the locking rods is the width of the film material in the vicinity of the locking rods. An apparatus for producing a film-coated part, characterized by being inversely proportional to the size.
請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載されたフィルム被覆部品の製造装置において、
前記テーブルには、前記テーブルと前記フィルムチャック治具とで囲まれて前記フィルム材が前記基材を覆う密閉空間内の空気を吸引させる第2の真空回路を備えたことを特徴とするフィルム被覆部品の製造装置。
In the apparatus for manufacturing a film-coated component according to any one of claims 1 to 3,
The table is provided with a second vacuum circuit which is surrounded by the table and the film chuck jig and sucks air in a sealed space where the film material covers the base material. Parts manufacturing equipment.
請求項4に記載されたフィルム被覆部品の製造装置において、
前記テーブルには、前記基材を所定の隙間を有しながら支持し前記基材と前記テーブルとの間を連通する複数の連通部が形成され、前記第2の真空回路の前記テーブルへの接続口の上方まで延設された仕切り部材を備えたことを特徴とするフィルム被覆部品の製造装置。
In the apparatus for manufacturing a film-coated component according to claim 4,
The table is formed with a plurality of communication portions that support the base material with a predetermined gap and communicate between the base material and the table, and connecting the second vacuum circuit to the table An apparatus for manufacturing a film-covered part, comprising a partition member extending to above the mouth.
請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載されたフィルム被覆部品の製造装置を用いて製造するフィルム被覆部品の製造方法であって、
前記下チャンバと前記上チャンバとを当接して前記ヒータを点灯し前記フィルム材を加熱軟化させるとともに、前記第1の真空回路を作動させ上下チャンバ内の気圧を所定の真空状態にした上で、前記テーブルを所定位置に上昇させ、前記テーブルと前記フィルムチャック治具とが気密状に当接した後に、前記空気回路を開放して上下チャンバ内の気圧を大気圧状態に移行させることを特徴とするフィルム被覆部品の製造方法。
A method for manufacturing a film-covered component manufactured using the apparatus for manufacturing a film-coated component according to any one of claims 1 to 3,
The lower chamber and the upper chamber are brought into contact with each other and the heater is turned on to heat and soften the film material, and the first vacuum circuit is operated to set the atmospheric pressure in the upper and lower chambers to a predetermined vacuum state. The table is raised to a predetermined position, and after the table and the film chuck jig abut on each other in an airtight manner, the air circuit is opened to change the pressure in the upper and lower chambers to an atmospheric pressure state. A method for manufacturing a film-coated part.
請求項4又は請求項5に記載されたフィルム被覆部品の製造装置を用いて製造するフィルム被覆部品の製造方法であって、
前記下チャンバと前記上チャンバとを当接して前記ヒータを点灯し前記フィルム材を加熱軟化させるとともに、前記第1の真空回路を作動させ上下チャンバ内の気圧を中程度の真空状態にした上で、前記テーブルを所定位置に上昇させ、前記テーブルと前記フィルムチャック治具とが気密状に当接した後に、前記第2の真空回路を作動させ、かつ、前記空気回路を開放して上下チャンバ内の気圧を大気圧状態に移行させることを特徴とするフィルム被覆部品の製造方法。
A method for manufacturing a film-coated component manufactured using the apparatus for manufacturing a film-coated component according to claim 4 or 5,
The lower chamber and the upper chamber are brought into contact with each other, the heater is turned on to heat and soften the film material, and the first vacuum circuit is activated to set the atmospheric pressure in the upper and lower chambers to a moderate vacuum state. The table is raised to a predetermined position, and after the table and the film chuck jig are in airtight contact with each other, the second vacuum circuit is operated, and the air circuit is opened to open the upper and lower chambers. A method for producing a film-coated component, wherein the atmospheric pressure is shifted to an atmospheric pressure state.
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