JP3201624U - 熱圧成型装置 - Google Patents

Abstract

【課題】加工効率及び加工品質を大幅に高め、不良率を減少させることができる熱圧成型装置を提供する。【解決手段】熱圧成型装置は、機台１０、載置台２０、投影機３０、加熱器５０及び上型４０を含む。機台は、積層領域１１及び成型領域１２を有する。載置台は、積層領域から成型領域まで移動させることができ、載置台が積層領域にある際、例えば操作者は、必要に基づき、複数の結合材７０を台面上に順番に積層させることができる。投影機は、積層領域の上方に設けられ、複数の結合材の積層順序に基づき、対応する位置決め画像３１を載置台の台面に順番に投影する。加熱器は、機台上に設けられ、載置台の台面上の複数の結合材を加熱することができる。上型は、成型領域の上方に設けられ、載置台が台面上の複数の結合材と共に成型領域まで移動すると、上型及び載置台は、複数の結合材を押圧し、複数の結合材を熱圧結合して複合材にする。【選択図】図１

Description

本考案は、熱圧成型装置の構造に関し、特に、被加工物を積層する際、位置を印刷したり、記号を表記したりする必要がなく、迅速で正確に位置決めを行うことができる上、積層順序を間違えるのを防止することができる熱圧成型装置に関する。

従来の熱圧成型装置として特許文献１を例示する。特許文献１を操作する際、操作者は、所定の形状に裁断された複数の熱可塑性材を載置台上に順番に積層する必要がある。その後、載置台を利用して複数の積層された熱可塑性材を上型の下方に搬送する。次に、増圧シリンダによって上型で下方の載置台上を押圧すると共に、上型上部に設けられた加熱器を利用して載置台上の複数の熱可塑性材を加熱し、熱圧成型を完了する。これにより、複数の熱可塑性材の加圧及びホットメルト結合を行い、熱可塑性複合材にすることができる。

従来の熱圧成型装置は、操作者が熱可塑性材を積層する際に熱可塑性材がずれるのを防止するために、各層の熱可塑性材上に位置決め記号を表記する必要がある。その後、操作者は、各層の熱可塑性材上の記号に基づき、被加工物を順番に積層する。しかし、位置決め記号を表記するために多くの時間が費やされるため、加工効率が影響を受ける。また、一般に、位置決め記号が成型後の熱可塑性複合材の美観性及び品質に影響を与えるのを防止するために、位置決め記号は、目立たないように、或いは、容易に消去できるように表記される。このため、被加工物を積層する際、位置決めが難しかったり、位置決めが不正確になったりする。例えば、位置決め記号が上層の熱可塑性材よりも小さく作られた場合、熱可塑性材を積層する際、上層の熱可塑性材によって位置決め記号が被覆されるために位置決めが難しくなり、不正確になる。特に、上層の熱可塑性材が下層の熱可塑性材より大きい場合、下層の熱可塑性材に予め位置決め記号を設けることができないため、積層作業の難度が増し、品質が重大な影響を受ける。また、熱可塑性複合材が様々な特性及び様式を有するようにするために、載置台上に複数の異なる材質及び形状の熱可塑性材を積層する必要があり、熱可塑性複合材の様々な特性及び様式に基づき、熱可塑性材を積層する順序が異なるため、位置決め記号が明確でなかったり、消えやすかったりする場合、積層順序を間違えやすくなり、不良率が大幅に増加する。

台湾実用新案第Ｍ４２０４２４号

本考案の目的は、被加工物を積層する際、位置を印刷したり、記号を表記したりする必要がなく、迅速で正確に位置決めを行うことができる上、積層順序を間違えるのを防止することができる熱圧成型装置を提供することにある。

上述の課題を解決するために、本考案は、熱圧成型装置を提供するものである。本考案の熱圧成型装置は、機台、載置台、投影機、加熱器及び上型を含む。機台は、積層領域及び成型領域を有する。載置台は、積層領域から成型領域まで移動することができ、載置台が積層領域にある際、例えば操作者が必要に基づき、複数の結合材を台面上に順番に積層させることができる。投影機は、積層領域の上方に設けられ、複数の結合材の積層順序に基づき、対応する位置決め画像を載置台の台面に順番に投影する。これにより、操作者は、複数の位置決め画像の位置に基づき、対応する結合材を載置台の台面上に順番に積層して位置決めすることができる。加熱器は、機台上に設けられ、載置台の台面上の複数の結合材を加熱することができる。上型は、成型領域の上方に設けられる。載置台が台面上の複数の結合材と共に成型領域まで移動すると、上型及び載置台は、複数の結合材を押圧し、複数の結合材を熱圧結合成型して複合材にする。

本考案が提供する熱圧成型装置においては、投影機が複数の結合材の積層順序に基づき、対応する位置決め画像を載置台の台面に順番に投影することにより、操作者は、位置決め画像の位置に基づき、対応する結合材を載置台の台面上に順番に積層して位置決めすることができる。これにより、被加工物を積層する際、位置を印刷したり、記号を表記したりする必要がなく、迅速で正確に位置決めを行うことができる上、積層順序を間違えるのを防止することができるため、加工効率及び加工品質を大幅に高め、不良率を減少させることができる。

本考案の第１実施形態による熱圧成型装置の構造を示す側面図である。 本考案の第１実施形態による熱圧成型装置の熱圧成型動作を示す側面図である。 本考案の第１層結合材が積層領域で位置決めされる状態を示す平面図である。 本考案の第２層結合材が積層領域で位置決めされる状態を示す平面図である。 本考案の第３層結合材が積層領域で位置決めされる状態を示す平面図である。 本考案の第２実施形態を示す側面図である。 本考案の第３実施形態を示す側面図である。 本考案の第４実施形態を示す側面図である。 本考案の第５実施形態を示す側面図である。

（第１実施形態）
図１及び図２を参照する。図１及び図２に示すように、本考案の熱圧成型装置の第１実施形態は、機台１０、載置台２０、少なくとも１つの投影機３０、上型４０、加熱器５０及び昇降機構６０を含む。

機台１０は、積層領域１１及び成型領域１２を含む。

載置台２０は、積層領域１１から成型領域１２まで移動することができる。載置台２０が積層領域１１に位置する際、操作者は、複数の所定の形状の板状の結合材７０を台面に順番に積層することができる。本考案中、結合材７０は、熱可塑性材、布類、皮革又はそれらの組み合わせである。載置台２０の台面上には、立体パターンを設けることができる。熱可塑性材は、圧延されることによって耐熱層が成型され、反対面に低温層が結合される。熱可塑性材の耐熱層は、熱可塑性ポリマー及び着色剤が混合された後、押出機によって製造される。熱可塑性材の耐熱層は、熱可塑性ポリウレタン樹脂（ＴＰＵ）＋スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、熱可塑性ポリウレタン樹脂（ＴＰＵ）＋スチレンエチレン（ＳＥＢＳ）、熱可塑性ポリウレタン樹脂（ＴＰＵ）＋熱可塑性ゴム（ＴＰＲ）、熱可塑性ポリウレタン樹脂（ＴＰＵ）＋合成ゴム（ＥＰＤＭ）、熱可塑性ポリウレタン樹脂（ＴＰＵ）＋ＴＰＵホットメルト接着剤又は熱可塑性ポリウレタン樹脂（ＴＰＵ）＋ナイロン弾性体からなる。また、耐熱層の下表面の色は、印刷、カラーフィルム塗布又は層間への挟設によって形成される。皮革は、人工皮革（例えば、ＰＵ、ＴＰＵ、ＴＰＯ又はＴＰＥからなる人工皮革）、天然皮革（例えば、牛、羊、豚などの動物皮革）又は合成皮革（天然皮革に人工皮革を被覆した複合皮革）を使用することができる。

投影機３０は、積層領域１１の上方に設けられ、複数の結合材７０の積層順序に基づき、対応する位置決め画像３１を載置台２０の台面に投影する。これにより、操作者は、位置決め画像３１の位置に基づき、対応する結合材７０を載置台２０の台面上に順番に積層して位置決めすることができる。本考案中、投影機３０は、制御装置３２（コントロールセンター、コントロールコンソール、コンピュータなど）に接続され、制御装置３２から投影機３０に投影する位置決め画像３１を入力し、投影順序及び時間を設定することができる。位置決め画像３１は、積層する各層の結合材７０のパターン又はそれに対応する位置関係を示す記号である。本考案中、投影機３０は、実際の必要に応じて積層領域１１の真上又は斜め上方に設けられる。

上型４０は、成型領域１２の上方に設けられる。上型４０は、載置台２０が台面上の複数の結合材７０と共に成型領域１２に移動すると、下降して載置台２０上を押圧し、複合の結合材７０を間に挟圧する。本考案中、上型４０の底面には、立体パターンが設けられる。

加熱器５０は、上型４０の上部に設けられ、上型４０が載置台２０上を押圧すると、載置台２０の台面上の複数の結合材７０を加熱し、複数の結合材７０を熱圧結合して成型し、複合材にする。本考案中、加熱器５０は、載置台２０の底部にも設けることができる。

昇降機構６０は、成型領域１２の上方に設けられ、上型４０を駆動して昇降させ、上型４０の底面を載置台２０の台面に下方に押圧させたり、上方に離れさせたりする。

図３〜図５を参照する。図３〜図５では、被加工物を積層する際の位置決め動作を説明するのに都合が良いように、第１層結合材７０ａ、第２層結合材７０ｂ及び第３結合材７０ｃを積層した後、熱圧成型して複合材にする実施形態を例示する。ここで、実際は、３層の結合材７０を積層する実施形態のみに限定されず、２層、４層又は更に多くの層でもよい。被加工物を積層する際、投影機３０が先ず第１位置決め画像３１ａを載置台２０の台面上に投影する。第１位置決め画像３１ａは、第１層結合材７０ａのパターンである。その後、操作者は、第１層結合材７０ａを第１位置決め画像３１ａに位置合わせし、第１層結合材７０ａを位置決めすることができる。その後、投影機３０が第２位置決め画像３１ｂを載置台２０上の第１層結合材７０ａ上に投影する。第２位置決め画像３１ｂは、第２層結合材７０ｂのパターンである。その後、操作者は、第２層結合材７０ｂを第２位置決め画像３１ｂに位置合わせし、第２層結合材７０ｂを位置決めすることができる。最後に、投影機が第３位置決め画像３１ｃを載置台２０上の第２層結合材７０ｂ上に投影する。第３位置決め画像３１ｃは、第３層結合材７０ｃのパターンである。その後、操作者は、第３層結合材７０ｃを第３位置決め画像３１ｃに位置合わせし、第３層結合材７０ｃを位置決めすることができる。以上の工程により、第１層結合材７０ａ、第２層結合材７０ｂ及び第３層結合材７０ｃを載置台２０上に迅速且つ正確に積層して位置決めすることができる上、積層の順序を間違えることがない。

（第２実施形態）
図６を参照する。図６は、本考案の第２実施形態を示す。本考案の第２実施形態の構造は、上述の第１実施形態と略同一である。異なる点として、本実施形態の昇降機構６０は、成型領域１２の下方に設けられ、載置台２０を駆動して昇降させ、載置台２０の台面を上方に移動させて上型４０の底面に押圧したり、下方に移動させて離れさせたりする。

（第３実施形態）
図７を参照する。図７は、本考案の第３実施形態を示す。本考案の第３実施形態においては、投影機３０が複数設けられる。投影機３０は、積層領域１１の真上及び斜め上方に設けられる。

（第４実施形態）
図８を参照する。図８は、本考案の第４実施形態を示す。本考案の第４実施形態においては、熱圧成型装置が真空吸引装置８０を更に含む。真空吸引装置８０は、載置台２０に接続され、載置台２０の台面から複数の結合材７０に対して真空吸引力が生成される。

（第５実施形態）
図９を参照する。図９は、本考案の第５実施形態を示す。本考案の第５実施形態においては、熱圧成型装置が真空吸引装置８０を更に含む。真空吸引装置８０は、上型４０に接続され、上型４０の底面から複数の結合材７０に対して真空吸引力が生成される。

本考案が提供する熱圧成型装置においては、投影機３０が複数の結合材７０の積層順序に基づき、対応する位置決め画像３１を載置台２０の台面に投影することにより、操作者は、位置決め画像３１の位置に基づき、対応する結合材７０を載置台２０の台面上に順番に積層して位置決めすることができる。これにより、被加工物を積層する際、位置を印刷したり、記号を表記したりする必要がなく、迅速で正確に位置決めを行うことができる上、積層順序を間違えるのを防止することができるため、加工効率及び加工品質を大幅に高め、不良率を減少させることができる。

以上の実施例による本考案の詳細な説明は本考案の範囲を制限するものではない。本技術に熟知する者が、本考案の範囲内にて行う変更や調整を行っても、本考案の重要な意義は失われず、本考案の範囲に含まれる。

１０ 機台
１１ 積層領域
１２ 成型領域
２０ 載置台
３０ 投影機
３１ 位置決め画像
３１ａ 第１位置決め画像
３１ｂ 第２位置決め画像
３１ｃ 第３位置決め画像
３２ 制御装置
４０ 上型
５０ 加熱器
６０ 昇降機構
７０ 結合材
７０ａ 第１層結合材
７０ｂ 第２層結合材
７０ｃ 第３層結合材
８０ 真空吸引装置

Claims (12)

1. 機台、載置台、少なくとも１つの投影機、加熱器及び上型を備える熱圧成型装置であって、
   前記機台は、積層領域及び成型領域を有し、
   前記載置台は、前記積層領域から前記成型領域まで移動することができ、前記載置台が前記積層領域にある際に複数の結合材を前記載置台の台面上に順番に積層させることができ、
   前記少なくとも１つの投影機は、前記積層領域の上方に設けられ、前記複数の結合材の積層順序に基づき、対応する位置決め画像を前記載置台の台面に順番に投影することにより、前記複数の位置決め画像の位置に基づき、対応する前記結合材を前記載置台の台面上に順番に積層して位置決めすることができ、
   前記加熱器は、前記機台上に設けられ、前記載置台の台面上の前記複数の結合材を加熱可能であり、
   前記上型は、前記成型領域の上方に設けられ、前記載置台が前記台面上の複数の結合材と共に前記成型領域まで移動した際に、前記上型及び前記載置台は、前記複数の結合材を押圧し、前記複数の結合材を熱圧結合して複合材に成型することを特徴とする熱圧成型装置。
2. 前記投影機は、制御装置に接続され、前記制御装置から前記投影機が投影する位置決め画像が入力され、前記制御装置によって投影順序及び時間が設定されることを特徴とする請求項１に記載の熱圧成型装置。
3. 前記複数の位置決め画像は、積層する各層の結合材のパターンであることを特徴とする請求項２に記載の熱圧成型装置。
4. 前記投影機は、前記積層領域の真上に設けられることを特徴とする請求項３に記載の熱圧成型装置。
5. 前記投影機は、前記積層領域の斜め上方に設けられることを特徴とする請求項３に記載の熱圧成型装置。
6. 前記投影機は、複数あり、前記積層領域の真上及び斜め上方にそれぞれ設けられることを特徴とする請求項３に記載の熱圧成型装置。
7. 前記成型領域の上方に設けられ、前記上型を昇降させ、前記上型の底面を前記載置台の台面上に押圧させる昇降機構を更に備えることを特徴とする請求項３に記載の熱圧成型装置。
8. 前記成型領域の下方に設けられ、前記載置台を昇降させ、前記台面を前記上型の底面に押圧させる昇降機構を更に備えることを特徴とする請求項３に記載の熱圧成型装置。
9. 前記載置台に接続され、前記載置台の台面から前記複数の結合材に対して真空吸引力を生成させる真空吸引装置を更に備えることを特徴とする請求項３に記載の熱圧成型装置。
10. 前記上型に接続され、前記上型の底面から前記複数の結合材に対して真空吸引力を生成させる真空吸引装置を更に備えることを特徴とする請求項３に記載の熱圧成型装置。
11. 前記載置台の台面上には、立体パターンが設けられることを特徴とする請求項３に記載の熱圧成型装置。
12. 前記上型の底面上には、立体パターンが設けられることを特徴とする請求項３に記載の熱圧成型装置。

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