JP3705363B2 - Molding trimming apparatus, mold for trimming and molding trimming method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加熱軟化した熱可塑性シートを差圧成形により成形してトリミングを行うための成形トリミング装置、成形トリミング用型および成形トリミング方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の成形トリミング装置は、所定の成形用雌型の開口部に加熱軟化した熱可塑性シートを配置し、真空圧空成形等の差圧成形により成形用雌型の内側面に密接させて成形品を形成した後、成形品をトリミング機に移送している。トリミング機はトムソン刃を備えており、熱可塑性シートの切断部位に対してトムソン刃をPP等の樹脂製の受け板上に押し当てることにより、トリミングを行っている。なお、消耗等によりトムソン刃を交換すると、熱可塑性シートに対して均一に押圧させる必要があるため、刃の高さを微調整するむら取り作業を行っている。
また、特許第3193893号公報や特許第2849352号公報に開示された技術も知られている。同技術では、加熱軟化した熱可塑性シートを成形用雌型の開口部の周囲にてクランプする環状に配置された弾性部材と、同弾性部材の内側にて環状に配置された雄型刃とが同じ基盤上に設けられている。そして、加熱軟化した熱可塑性シートを弾性部材にてクランプして熱成形し、熱成形後に基盤をさらに成形用雌型に近づけて弾性部材を押しつぶすように塑性変形させながら同弾性部材の内側において雄型刃により成形用雌型内に密接した成形品をトリミングしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の成形トリミング装置においては、以下のような課題があった。
前者の成形トリミング装置では、トリミングの位置のばらつきが生じる問題があった。また、トムソン刃を樹脂製の受け板に押し当ててトリミングを行うため、受け板からの削りくずが成形品に混入することがあった。さらに、トムソン刃を交換したときに行う刃の高さを微調整するむら取り作業が面倒であった。
後者の成形トリミング装置では、トリミングの位置のばらつきが生じにくいものの、成形品はトリミングされる部位よりも外側がクランプされて成形されたものであるため、同じ成形品にて肉厚のむらが生じる問題があった。また、雄型刃の受け部の構造が複雑となっていた。なお、受け部の構造を簡易にするために樹脂製の受け板を使用すると、成形品に受け板からの削りくずが混入するという別の問題が生じることになる。さらに、雄型刃を交換したときに行う刃の高さを微調整する面倒なむら取り作業も必要であった。
本発明は、上記課題にかんがみてなされたもので、構造が複雑にならず、品質の良好な成形品を連続して製造する際の製造効率を向上させることが可能な成形トリミング装置、成形トリミング用型および成形トリミング方法の提供を目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1にかかる発明は、所定形状の成形面を有する成形用型と、上記成形用型の成形面に相対向して同成形用型に向かって押圧動可能な保持部材と、この保持部材を駆動する駆動機構とを有し、同成形面の近傍に配置された加熱軟化した熱可塑性シートを、同駆動機構にて同成形用型方向に駆動させた同保持部材により同成形用型における成形面の周囲にて押圧して保持するシート保持機構と、保持された上記熱可塑性シートを差圧成形により上記成形用型の成形面に密接させて成形品を形成する成形機構と、上記保持部材の周囲に配置されて上記成形用型に向かって押圧動可能な切刃を有し、上記駆動機構に対して上記成形用型方向への保持部材の駆動を停止させることにより同切刃を上記成形用型方向に移動させて同保持部材に押圧保持された上記成形品の周囲を同切刃により押圧して切断するトリミング機構とを具備する構成としてある。
【0005】
すなわち、成形用型の成形面の近傍に配置された加熱軟化した熱可塑性シートは、シート保持機構により、成形用型の成形面に相対向して成形用型に向かって押圧動可能な保持部材であって上記駆動機構にて成形用型方向に駆動された保持部材にて成形用型の成形面の周囲にて押圧されて保持される。すると、保持部材にて保持された熱可塑性シートは成形機構による差圧成形により成形用型の成形面に密接し、成形品が形成される。そして、保持部材に押圧保持された成形品の周囲は、駆動機構に対して成形用型方向への保持部材の駆動を停止させることにより切刃を成形用型方向に移動させるトリミング機構により、保持部材の周囲に配置されて成形用型に向かって押圧動可能な切刃にて押圧されて切断される。
このように、保持部材が駆動機構にて駆動されるので、成形トリミング装置の構造が複雑にならず、成形品は成形用型の成形面に密接された状態で保持部材により保持されてトリミングされるので、トリミングの位置ずれは生じない。また、成形品はトリミングされる部位よりも内側が保持されて成形されているため、肉厚のむらが少なくなる。従って、トリミングの位置ずれの大きい成形品や肉厚のむらの大きい成形品を除去する作業が不要となり、品質の良好な成形品を連続して製造する際の製造効率が向上する。さらに、成形品は保持部材の周囲にてトリミングされるため、受け板を使用しても削りくずが混入せず、切刃の受け部を簡易な構造にすることが可能となる。
なお、差圧成形は、真空圧空成形であってもよいし、真空成形であってもよいし、圧空成形であってもよい。
また、成形用型は、熱可塑性シートを開口内に引き込んで内側面に密接可能な成形用雌型であってもよいし、凸形状の成形面を有する成形用雄型であってもよい。
【0006】
ここで、シート保持機構の構成の一例として、請求項2にかかる発明は、上記成形用型は、上記加熱軟化した熱可塑性シートを内部に引き込んで成形可能な成形用雌型であり、上記シート保持機構は、上記保持部材に固定されて上記成形用雌型内に進退可能なプラグを備える構成としてある。すなわち、成形用雌型の成形面の近傍に配置された加熱軟化した熱可塑性シートは、保持部材に固定されたプラグが成形用雌型内に進入するときに同成形用雌型内に押し込まれる。
【0007】
また、請求項3にかかる発明は、上記シート保持機構の駆動機構は、空気圧を供給することにより上記保持部材を上記成形用型方向に移動させるシリンダを有し、上記シート保持機構は、上記シリンダに空気圧を供給して上記保持部材により上記成形用型の成形面の近傍に配置された加熱軟化した熱可塑性シートを保持し、上記トリミング機構は、上記シリンダへの空気圧の供給を停止させることにより上記切刃を上記成形用型方向に移動させて上記成形品の周囲を同切刃により押圧して切断する構成としてある。すなわち、保持部材は、空気圧を供給されたシリンダにより成形用型方向に移動して成形用型の成形面の近傍に配置された加熱軟化した熱可塑性シートを保持する。上記トリミング機構は、上記シリンダへの空気圧の供給を停止させることにより上記切刃を上記成形用型方向に移動させて上記成形品の周囲を同切刃により押圧して切断する。
【0008】
さらに、請求項4にかかる発明は、上記切刃とシリンダは、上記成形用型の成形面に対して近接および離反可能なテーブルに設けられ、上記シート保持機構は、上記シリンダに空気圧を供給して上記保持部材を上記成形用型方向に移動させるとともに上記テーブルを上記成形用型の成形面に近接させて同成形面の近傍に配置された加熱軟化した熱可塑性シートを同保持部材により押圧して保持し、上記トリミング機構は、上記シリンダへの空気圧の供給を停止して上記テーブルをさらに上記成形用型の成形面に近接させることにより、上記保持部材に押圧保持された成形品の周囲を同切刃により押圧して切断する構成としてある。
すなわち、保持部材は、空気圧を供給されたシリンダにより成形用型方向に移動するとともに、テーブルが成形用型の成形面に近接することにより同成形面の近傍に配置された加熱軟化した熱可塑性シートを押圧して保持する。また、シリンダへの空気圧の供給を停止してテーブルがさらに成形用型の成形面に近接すると、保持部材に押圧保持された成形品は、保持部材の周囲に配置された切刃にて押圧されて切断される。
【0009】
ところで、熱可塑性シートを押圧して切断する切刃を確実に所定位置で停止させることができると、成形品を連続して成形する際に好適である。そこで、近接および離反可能な第一および第二のテーブルと、上記第一のテーブルに相対向する所定形状の成形面を有し、上記第二のテーブルに設けられた成形用型と、上記成形用型の成形面の近傍に配置された加熱軟化した熱可塑性シートを差圧成形により同成形用型の成形面に密接させて成形品を形成する成形機構と、上記第一および第二のテーブルのいずれかまたは組み合わせに設けられた切刃を有し、同第一および第二のテーブルを近接させて上記成形用型の成形面に密接した成形品の周囲を同切刃により押圧して切断するトリミング機構と、上記第一および第二のテーブルのいずれかまたは組み合わせに設けられるとともに、同第一および第二のテーブルが近接するときに上記成形用型を挟む複数の位置で当接して上記切刃の押圧動を所定位置で停止させるストッパ部材とを具備する構成としてもよい。
【0010】
すなわち、成形用型の成形面の近傍に配置された加熱軟化した熱可塑性シートは成形機構による差圧成形により成形用型の成形面に密接し、成形品が形成される。成形用型の成形面に密接した成形品の周囲は、トリミング機構により、第一・第二のテーブル(第一および第二のテーブル)が近接することによって第一・第二のテーブルのいずれかまたは組み合わせに設けられた切刃にて押圧されて切断される。第一・第二のテーブルが近接する際、第一・第二のテーブルのいずれかまたは組み合わせに設けられたストッパ部材が成形用型を挟む複数の位置で当接して、切刃の押圧動は所定位置で停止する。
このように構成しても、成形品は成形用型の成形面に密接された状態でトリミングされるので、トリミングの位置ずれは生じない。また、ストッパ部材が成形用型を挟む複数の位置で当接するので、切刃の停止位置は確実に一定し、刃こぼれしにくくなって切刃を交換するときに行う刃の高さを微調整する作業の頻度を少なくさせることができるし、受け板を樹脂板にしたとしても受け板から削りくずが生じなくなる。
上記構成によれば、トリミングの位置ずれがなくなり、刃こぼれしにくくなって切刃を交換するときに行う刃の高さを微調整する作業の頻度を少なくさせることができ、受け板から削りくずが生じなくなるので、品質の良好な成形品を連続して製造する際の製造効率を向上させることが可能となる。
なお、テーブルは、第一・第二のテーブルの両方が動くものであってもよいし、片方のみが動くものであってもよい。
【0011】
ここで、ストッパ部材の構成の一例として、上記ストッパ部材は、上記第一のテーブルから上記第二のテーブルに向かって突出した複数の第一の柱状部材と、同複数の第一の柱状部材の位置に合わせて上記第二のテーブルから上記第一のテーブルに向かって突出した複数の第二の柱状部材とから構成され、同第一および第二の柱状部材は、上記テーブルとは反対側の端部にて互いに当接する構成としてもよい。
すなわち、第一・第二のテーブルが近接する際、複数の第一・第二の柱状部材が成形用型を挟む複数の位置で当接して、切刃の押圧動は所定位置で停止する。
上記構成によれば、簡単な構成で切刃の押圧動を所定位置で停止させることができる。
むろん、ストッパ部材は様々な形状が可能であり、例えば、板状であってもよい。また、ストッパ部材を一つの部材としてもよく、例えば、成形用型を挟む複数の位置で当接するように形成された壁状の一つの部材とすることもできる。
【0012】
また、上記第一および第二の柱状部材のいずれかまたは組み合わせにおける上記テーブルとは反対側の端部には、一枚ずつ取り外し可能な複数枚のテープが積層されて貼付されている構成としてもよい。すなわち、第一・第二の柱状部材におけるテーブルとは反対側の端部に積層されて貼付されたテープを取り外すことにより、第一・第二の柱状部材どうしが当接する位置を少しずつ変えることができる。
上記構成によれば、設置環境に応じて本成形トリミング装置の平行度がずれても、第一・第二の柱状部材どうしが当接する位置を簡単に少しずつ変えることができるので、容易に平行度を回復させることが可能となる。
【0013】
さらに、上記第一および第二の柱状部材のいずれかまたは組み合わせにおける上記テーブルから突出した長さを微調整可能な長さ可変機構が設けられている構成としてもよい。すなわち、長さ可変機構にて第一・第二の柱状部材のいずれかまたは組み合わせにおけるテーブルから突出した長さを微調整することにより、第一・第二の柱状部材どうしが当接する位置を少しずつ変えることができる。長さ調整機構は様々な構成が可能であり、例えばシムプレートを挿入する構成とすることができる。
上記構成によれば、設置環境に応じて本成形トリミング装置の平行度がずれても、第一・第二の柱状部材どうしが当接する位置を簡単に少しずつ変えることができるので、容易に平行度を回復させることが可能となる。
なお、長さ可変機構は、第一・第二の柱状部材のいずれかまたは組み合わせを微動させてテーブルから突出した長さを変更可能である構成としてもよい。すると、第一・第二の柱状部材のいずれかまたは組み合わせを微動させてテーブルから突出した長さを変更することにより、第一・第二の柱状部材どうしが当接する位置を少しずつ変えることができる。この場合、長さ調整機構は、例えば電動モータと歯車を組み合わせた構成や、テーパ楔を用いた構成とすることができる。
【0014】
ところで、熱可塑性シートを押圧して切断する切刃の押圧位置を位置決めすることができると、成形品を連続して成形する際に好適である。そこで、近接および離反可能な第一および第二のテーブルと、上記第一のテーブルに相対向する所定形状の成形面を有し、上記第二のテーブルに設けられた成形用型と、上記成形用型の成形面の近傍に配置された加熱軟化した熱可塑性シートを差圧成形により同成形用型の成形面に密接させて成形品を形成する成形機構と、上記第一および第二のテーブルのいずれかまたは組み合わせに設けられた切刃を有し、同第一および第二のテーブルを近接させて上記成形用型の成形面に密接した成形品の周囲を同切刃により押圧して切断するトリミング機構と、上記第一および第二のテーブルに設けられるとともに、同第一および第二のテーブルが近接したときに上記成形用型を挟む複数の位置でお互い嵌合して上記成形面の近傍に配置された熱可塑性シートに対する上記切刃の押圧位置を位置決めする第一および第二のガイド部材とを具備する構成としてもよい。
【0015】
すなわち、成形用型の成形面の近傍に配置された加熱軟化した熱可塑性シートは成形機構による差圧成形により成形用型の成形面に密接し、成形品が形成される。成形用型の成形面に密接した成形品の周囲は、トリミング機構により、第一・第二のテーブルが近接することによって第一・第二のテーブルのいずれかまたは組み合わせに設けられた切刃にて押圧されて切断される。第一・第二のテーブルが近接したとき、第一・第二のテーブルに設けられた第一・第二のガイド部材が成形用型を挟む複数の位置でお互い嵌合して、成形用型の成形面の近傍に配置された熱可塑性シートに対する切刃の押圧位置は位置決めされる。
このように構成しても、成形品は成形用型の成形面に密接された状態でトリミングされるので、トリミングの位置ずれは生じない。また、第一・第二のガイド部材が成形用型を挟む複数の位置で嵌合するので、切刃の押圧位置は確実に一定し、刃こぼれしにくくなって切刃を交換するときに行う刃の高さを微調整する作業の頻度を少なくさせることができる。
上記構成によれば、トリミングの位置ずれがなくなり、切刃の寿命が長くなって切刃を交換するときに行う刃の高さを微調整する作業の頻度を少なくさせることができるので、品質の良好な成形品を連続して製造する際の製造効率を向上させることが可能となる。
【0016】
ここで、ガイド部材の構成の一例として、上記第一のガイド部材は、上記第一のテーブルから上記第二のテーブルに向かって突出した複数の第三の柱状部材と、同複数の第三の柱状部材の位置に合わせて上記第二のテーブルから上記第一のテーブルに向かって突出した複数の第四の柱状部材とから構成され、同第三および第四の柱状部材のうちの一方の柱状部材における上記テーブルとは反対側の端部に凸部が形成されているとともに他方の柱状部材における上記テーブルとは反対側の端部に同凸部と嵌合可能な凹部が形成されている構成としてもよい。
すなわち、第一・第二のテーブルが近接するとき、複数の第三・第四の柱状部材が成形用型を挟む複数の位置でテーブルとは反対側の端部に形成された凸部と凹部とが嵌合して、成形用型の成形面の近傍に配置された熱可塑性シートに対する切刃の押圧位置は位置決めされる。
上記構成によれば、簡単な構成で切刃の押圧位置を位置決めすることができる。
むろん、ガイド部材もストッパ部材と同様、様々な形状が可能であり、例えば、板状であってもよい。また、ガイド部材を第一・第二のテーブルそれぞれにつき一つの部材としてもよく、例えば、各テーブルについて成形用型を挟む複数の位置で嵌合するように形成された壁状の一つの部材とすることもできる。
【0017】
なお、上記第三および第四の柱状部材を微動させて上記切刃の押圧位置を変更可能な位置可変機構を設けてもよい。すると、位置可変機構にて第三・第四の柱状部材を微動させてテーブルから突出する位置を変更することにより、容易に切刃の押圧位置を少しずつ変えることができる。
【0018】
ところで、切刃を保持する保持枠があると、成形品を連続して成形する際に好適である。そこで、所定形状の成形面を有する成形用型と、上記成形用型の成形面の近傍に配置された加熱軟化した熱可塑性シートを差圧成形により同成形用型の成形面に密接させて成形品を形成する成形機構と、上記成形用型の成形面の形状に対応して環状にされるとともに上記成形用型の成形面に密接した成形品の周囲に向かって押圧動可能な切刃を有し、同成形品の周囲を同切刃により押圧して切断するトリミング機構と、上記環状の切刃の外側面を保持する金属製の保持枠とを具備する構成としてもよい。
【0019】
すなわち、成形用型の成形面の近傍に配置された加熱軟化した熱可塑性シートは成形機構による差圧成形により成形用型の成形面に密接し、成形品が形成される。成形用型の成形面に密接した成形品の周囲は、トリミング機構により、成形用型の成形面の形状に対応して環状にされるとともに成形用型の成形面に密接した成形品の周囲に向かって押圧動可能な切刃にて押圧されて切断される。同環状の切刃は、金属製の保持枠により外側面を保持されている。
このように構成しても、成形品は成形用型の成形面に密接された状態でトリミングされるので、トリミングの位置ずれは生じない。また、切刃の外側面が保持枠により保持されているので、刃こぼれしにくくなって切刃を交換するときに行う刃の高さを微調整する作業の頻度を少なくさせることができるし、トリミングの位置の精度が向上する。さらに、保持枠は金属製とされているので、冷却効率が向上し、この点でも加熱軟化した熱可塑性シートに対するトリミングの位置の精度が向上する。
上記構成によれば、トリミングの位置ずれがなくなり、切刃の寿命が長くなって切刃を交換するときに行う刃の高さを微調整する作業の頻度を少なくさせることができ、トリミングの位置の精度を向上させることができるので、品質の良好な成形品を連続して製造する際の製造効率を向上させることが可能となる。
【0020】
ここで、保持枠の構成の一例として、上記保持枠は、鉄製、ステンレス製、銅鋼製、真鍮製またはアルミニウム製である構成としてもよい。すなわち、切刃の外側面は、鉄製、ステンレス製、銅鋼製、真鍮製またはアルミニウム製の保持枠に保持される。
【0021】
上記構成によれば、汎用的な材質を利用して保持枠を形成することができ、コスト低減を図ることができる。
【0022】
ところで、切刃に対向する受け板があると、成形品を連続して成形する際に好適である。そこで、所定形状の成形面を有する成形用型と、上記成形用型の成形面の周囲において同成形面の近傍に配置される加熱軟化した熱可塑性シートに接触する面に取り付けられた金属製の受け板と、上記成形用型の成形面の近傍に配置された加熱軟化した熱可塑性シートを差圧成形により同成形用型の成形面に密接させて成形品を形成する成形機構と、上記受け板に向かって押圧動可能な切刃を有し、同切刃を同受け板に向けて押圧して上記成形用型の成形面に密接した成形品の周囲を切断するトリミング機構とを具備する構成としてもよい。
【0023】
すなわち、成形用型の成形面の近傍に配置された加熱軟化した熱可塑性シートは成形機構による差圧成形により成形用型の成形面に密接し、成形品が形成される。同成形用型の成形面の周囲には、同成形面の近傍に配置される加熱軟化した熱可塑性シートに接触する面に金属製の受け板が取り付けられている。成形用型の成形面に密接した成形品の周囲は、トリミング機構により、受け板に向かって押圧動可能な切刃にて押圧されて切断される。
このように構成しても、成形品は成形用型の成形面に密接された状態でトリミングされるので、トリミングの位置ずれは生じない。また、受け板が金属製とされているので、受け板からの削りくずが生じず、成形品に削りくずが混入しない。
上記構成によれば、トリミングの位置ずれがなくなり、受け板からの削りくずが生じないので、品質の良好な成形品を連続して製造する際の製造効率を向上させることが可能となる。
【0024】
ここで、受け板の構成の一例として、上記受け板は、鉄製、ステンレス製、銅鋼製、真鍮製またはアルミニウム製である構成としてもよい。すなわち、切刃は、鉄製、ステンレス製、銅鋼製、真鍮製またはアルミニウム製の受け板に向かって押圧させられ、成形品の周囲を切断する。
上記構成によれば、汎用的な材質を利用して受け板を形成することができ、コスト低減を図ることができるとともに、確実に成形品の周囲を切断することができる。
【0025】
また、上記請求項1〜請求項6のいずれかに記載の成形トリミング装置における切刃の構成の一例として、請求項7にかかる発明は、上記切刃は、トムソン刃である構成としてある。すなわち、成形用型の成形面に密接した成形品の周囲は、様々な形状にすることが可能なトムソン刃により押圧されて切断される。
【0026】
さらに、上記請求項1〜請求項7のいずれかに記載の成形トリミング装置における成形用型の構成の一例として、請求項8にかかる発明は、上記成形用型は、複数の雌型と、同複数の雌型を取り付けた共通のハウジングとから構成される構成としてある。すなわち、新たな成形品に対応する型を作製する際にハウジングを交換することなく複数の雌型を交換するだけでよい。
なお、切刃に対向する受け板は、上記ハウジングに取り付けられていてもよい。すると、新たな成形品に対応する型を作製する際に受け板を交換する必要がなくなる。また、ハウジングに冷却機構を設けてもよい。すると、複数の雌型に冷却機構を設ける必要がなくなるので、型を交換する際のコストをさらに低減させることができる。
【0027】
ところで、上述した種々の構成を有する成形トリミング装置の一例として、請求項9にかかる発明のように、第一および第二のテーブルと、成形用型と、受け板と、保持部材と当該保持部材を駆動する駆動機構とを有するシート保持機構と、成形機構と、切刃を有するトリミング機構と、金属製の保持枠と、第一および第二のガイド部材とを具備する構成としてもよい。
請求項10にかかる発明のように、上記切刃は、上記保持部材とは別の部材とされて同保持部材の周囲に接するように配置されるとともに同保持部材に対して相対的に移動可能な部材とされている構成としてもよい。
また、熱可塑性シートを加熱軟化させ、加熱軟化した熱可塑性シートを移送して成形用型の成形面の近傍に配置させ、周囲を切断された成形品を成形用型から取り出す動作も行われるようにしてもよく、請求項11にかかる発明のように、加熱軟化機構と、移送機構と、成形品取出機構とを具備する構成としてもよい。
【0028】
また、請求項12〜請求項14にかかる発明のように、本発明は差圧成形を行ってトリミングを行うことが可能な成形トリミング用型としても適用可能である。
さらに、差圧成形を行ってトリミングを行う際の手法は必ずしも実体のある装置や型に限られる必要はなく、その方法としても機能することは容易に理解できる。従って、請求項15〜請求項17にかかる発明のように、本発明は成形トリミング方法としても適用可能である。
むろん、請求項2、請求項4〜請求項9,請求項11に記載された装置構成を上記型や方法に対応させることも可能であることは言うまでもない。
【0029】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1、請求項10、請求項12、請求項14、請求項15、 請求項17にかかる発明によれば、成形トリミング装置の構造が複雑にならず、トリミングの位置ずれがなくなり、成形品の肉厚のむらは少なくなり、品質の良好な成形品を連続して製造する際の製造効率を向上させることが可能となる。また、受け板を使用しても削りくずが混入しないため、切刃の受け部を簡易な構造にすることが可能となる。
また、請求項2にかかる発明によれば、成形用雌型の成形面の近傍に配置された加熱軟化した熱可塑性シートが成形用雌型内に押し込まれるので、より深い成形品を成形することが可能となる。
さらに、請求項3、請求項13、請求項16にかかる発明によれば、加熱軟化した熱可塑性シートを成形用型における成形面の周囲にて保持する具体例を提供することができる。
さらに、請求項4にかかる発明によれば、確実に熱可塑性シートを成形してトリミングを行う具体例を提供することができる。
【0030】
さらに、請求項5にかかる発明によれば、トリミングの位置ずれがなくなり、刃こぼれしにくくなって切刃を交換するときに行う刃の高さを微調整する作業の頻度を少なくさせることができ、受け板から削りくずが生じなくなるので、品質の良好な成形品を連続して製造する際の製造効率を向上させることが可能となる。
【0031】
さらに、請求項6にかかる発明によれば、簡単な構成で切刃の押圧動を所定位置で停止させることができる。
【0032】
さらに、請求項7にかかる発明によれば、汎用的な切刃を利用して成形品の周囲を様々な形状にてトリミングすることが可能となる。
【0033】
さらに、請求項8にかかる発明によれば、新たな成形品に対応する型を作製する際に複数の雌型を交換するだけでよいので、コスト低減を図ることができる。
【0034】
さらに、請求項9にかかる発明によれば、品質の良好な成形品を連続して製造する際の製造効率を向上させることが可能な成形トリミング装置の具体例を提供することができる。
さらに、請求項11にかかる発明によれば、品質の良好な成形品を連続して製造することが可能な成形トリミング装置の具体例を提供することができる。
【0035】
【発明の実施の形態】
以下、下記の順序に従って本発明の実施形態を説明する。
(1)成形トリミング装置の説明:
(2)成形トリミング装置の動作:
(3)変形例:
【0036】
(1)成形トリミング装置の説明:
図1は、本発明の一実施形態にかかる成形トリミング装置の概略を斜視図により示している。
図において、成形トリミング装置100は、概略、ロール状に巻かれた熱可塑性シートS1を巻き出すロールシート巻出機11と、巻き出された熱可塑性シートS1を加熱軟化させる加熱機20と、熱可塑性シートS1を移送させる移送機13と、差圧成形により容器の成形品を形成してトリミングを行う成形トリミング機30と、熱可塑性シートS1のスクラップを巻き取るスクラップ巻取機12と、トリミングされた容器を取り出す容器取出機60とから構成されている。そして、容器を製造する処理を連続して行っている。
なお、本発明はトリミングされた成形品を熱可塑性シートから製造する装置に適用可能であるため、成形品は容器に限られない。
【0037】
上記構成において、ロールシート巻出機11にはロール状の熱可塑性シートS1が設置されている。そして、熱可塑性シートS1は、移送機13のローラにはさみ込まれながら順次必要量がロールシート巻出機11から巻き出されるようになっている。巻き出された熱可塑性シートS1は、移送機13にて加熱機20に移送され、同加熱機20内の上面に設置されているヒータ21により輻射加熱されて加熱軟化される。すなわち、加熱機20は、本発明にいう加熱軟化機構を構成している。
加熱軟化された熱可塑性シートS1は、移送機13にてさらに成形トリミング機30に移送され、成形用雌型の開口部に配置されるようになっている。なお、本成形トリミング装置100は加熱軟化した熱可塑性シートS1の側縁部位をクランプして移送を補助する図示しないクランプ機も備えており、移送機13とクランプ機とが本発明にいう移送機構を構成している。
【0038】
図2は成形トリミング機30の外観を斜視図により示しており、図3は図2のA−A断面を示している。なお、熱可塑性シートS1の側縁部位をクランプするクランプ機等、一部の部材については図示を省略している。
図に示すように、成形トリミング機30には、所定の離反位置と近接位置との間で互いに近接・離反可能な上テーブル(第一のテーブル)31と下テーブル(第二のテーブル)32とを備えており、同テーブル31,32をベースとして種々の部材が取り付けられている。同テーブル31,32は、例えば油圧により駆動を行う図示しない駆動装置に固定され、上テーブル31は上方で上下駆動可能にされるとともに、下テーブル32は下方で上下駆動可能にされている。
【0039】
下テーブル32には、上テーブル31の下面に相対向する開口部42aを有する所定の成形用雌型(成形用型)41が設けられている。同成形用雌型41は、図3において下テーブル32の略中間部分に設けられている。本成形用雌型41は、一度に2×2=4個の容器を成形可能である。むろん、一度に成形可能な容器は様々な数とすることが可能である。
成形用雌型41は、複数の雌型(4個)42と、同4個の雌型42を取り付けた共通のハウジング43とから構成されている。ハウジング43は、アルミニウム製とされており、加熱軟化した熱可塑性シートS1から与えられる熱による温度上昇を防ぐための図示しない冷却通路を備えている。同冷却通路は、図示しない冷却液循環機構に接続されており、内部を冷却水等の冷却液が通過するようになっている。また、図4の分解斜視図にも示すように、ハウジング43は、雌型42を収容する上下方向に貫通した4つの収容口43bを有しており、同収容口の形状に合わせて外形を加工された4個の雌型42を収容可能となっている。従って、容器の形状に応じて新たな成形品に対応する型を作製するときに複数の雌型を交換するだけでよく、また、複数の雌型に冷却機構を設ける必要がないので、型を交換する際のコストが少なくて済む。
【0040】
各雌型42は、金属製とされており、上テーブル31の下面に相対向する開口部42aが形成されている。また、所定形状の内側面(成形面)42bの底部から下方に向かって空気を吸引可能な吸引孔42cが形成されている。同吸引孔42cは図示しない真空ポンプに接続されており、雌型42内に閉空間を形成して同真空ポンプにより吸引孔42cに真空圧を作用させると、同閉空間の空気を吸引することができる。さらに、成形されてトリミングされた容器を取り出すためのノックアウト機構51を構成する部材を上下方向に貫通させるための貫通口42dも形成されている。
【0041】
成形用雌型41の開口部42aの周囲には、開口部42aに配置される加熱軟化した熱可塑性シートに接触する面に金属製の受け板44が取り付けられている。受け板44は、後述する環状のトムソン刃48に対向する位置とされ、上面に配置される加熱軟化した熱可塑性シートS1をトムソン刃48の押圧により切断可能とする。受け板44は、ステンレス製とされており、様々な厚みとすることができる。後述するストッパ部材を設けたことにより、受け板44をステンレス製としてもトムソン刃48は刃こぼれしないようになっている。
なお、受け板は様々な材質とすることができ、鉄製、銅鋼製、真鍮製、アルミニウム製等としてもよい。受け板をステンレス、鉄等といった汎用的な材質とすることにより、低コストにすることができる。
図4に示すように、受け板44は、ハウジング43の4つの収容口43bの形状に合わせて4つの開口44aが形成されており、ハウジング43の上面に取り付けられるようになっている。従って、新たな成形品に対応する型を作製するときに受け板を交換する必要がなく、型を交換する際のコストが少なくて済む。本実施形態では4個の雌型に対して1枚の受け板を設けているが、雌型のそれぞれに対して別々に受け板を設けてもよい。
【0042】
上テーブル31の下側には、シリンダ47を介して4個のロケータ(保持部材)45が取り付けられている。各ロケータ45は、金属製とされており、成形用雌型41の各開口部42aに相対向して同成形用雌型41に向かって押圧動可能とされている。本実施形態では、1〜5mm程度の範囲で微動可能としている。なお、ロケータは様々な材質を採用可能であり、例えば硬質の樹脂製とすることもできる。
そして、各ロケータ45は、内側面42bの近傍である開口部42aに配置された加熱軟化した熱可塑性シートS1を同成形用雌型41における開口部42aの周囲にて押圧して密接させることにより保持可能となっている。
各ロケータ45の下面には、それぞれ成形用雌型41内に進退可能なプラグ46が固定されている。これらのプラグ46は、雌型の開口部42aに対応して同開口部42aの上方に配置されている。また、上下テーブル31,32が離反位置にあるときのプラグ46の下面は、成形用雌型41の上面よりも上方となっている。そして、雌型の開口部42aに配置された熱可塑性シートS1は、プラグ46が成形用雌型41内に進入するときに同成形用雌型41内に押し込まれる。従って、深い成形品を成形するいわゆる深絞り成形を行うことが可能である。
【0043】
各ロケータ45は、それぞれ空気圧を供給することにより同ロケータ45を成形用雌型41方向に移動させるシリンダ47に取り付けられている。むろん、ロケータを移動させる機構は様々考えられ、例えば、高圧の油圧を作用させることにより駆動する油圧シリンダによりロケータを移動させてもよい。上テーブル31には、これらのシリンダ47に向かって圧空を供給可能な複数の空気供給孔47aが形成されている。同空気供給孔47aは図示しない空気ポンプに接続されており、同空気ポンプにより空気供給孔47aに高圧の空気を供給すると、シリンダ47を成形用雌型41方向に押圧することができる。なお、シリンダ47は、図示しない機構により所定範囲内でのみ上下方向に移動可能となっている。
上下テーブル31,32が近接位置にあるとき、シリンダ47に空気圧を供給した状態で成形用雌型の開口部42aに配置された加熱軟化した熱可塑性シートS1を同成形用雌型41における開口部42aの周囲にてロケータ45により押圧して保持することができる。すなわち、ロケータ45、プラグ46、シリンダ47、図示しない空気ポンプは、本発明にいうシート保持機構を構成する。
【0044】
なお、各ロケータ45とシリンダ47の組み合わせには、それぞれ内部を連通する空気通路45aが形成されている。同空気通路45aは上テーブル31を介して図示しない空気ポンプに接続されており、上下テーブル31,32が近接位置にあるときに同空気ポンプにより空気通路45aに高圧の空気を供給すると、成形用雌型41内に圧空を導入することができる。
そして、シリンダ47に圧空を供給しながら上下テーブル31,32を近接位置にしてロケータ45により熱可塑性シートS1を保持させ、吸引孔42cに真空圧を作用させるとともに空気通路45aから圧空を供給すると、差圧成形である圧空真空成形により成形用雌型の内側面42bに密接させて容器を形成することができる。すなわち、吸引孔42cに接続された真空ポンプと空気通路45aに接続された空気ポンプとは、本発明にいう成形機構を構成する。
【0045】
各ロケータ45の周囲には、それぞれ受け板44に向かって押圧動可能な環状のトムソン刃(切刃)48が配置されている。図5の要部分解斜視図に示すように、環状のトムソン刃48は、切断を行う刃先を下に向け、外側面48aを金属製の保持枠49に保持されて上テーブル31の下側に設けられるようになっている。ロケータ45が上テーブル31を基準とする所定の下降位置にあるときにはトムソン刃48の下側はロケータ45の下面よりも上側となるようにされるとともに、ロケータ45が所定の上昇位置にあるときにはトムソン刃48の下側はロケータ45の下面よりも下側となるようにされる。そして、ロケータ45が上テーブル31を基準として下降位置から上昇位置に移動することにより上テーブル31とともにトムソン刃48は下降し、ロケータ45に押圧保持された成形品の周囲を押圧して切断するようになっている。このようにトムソン刃は成形品の周囲を押圧切断するので、トリミングによる削りくずが少なく、カット面の見た目が良好であるという特徴を有する。
また、トムソン刃は様々な形状にすることが可能であるため、成形品の周囲を様々な形状にてトリミングすることができる。その際、保持枠49の内側面49aの形状は、トムソン刃の外側面の形状に合わせて形成すればよい。
そして、上下テーブル31,32を駆動機構により近接させると、トムソン刃48を受け板44に向けて押圧してロケータ45に押圧保持された成形品の周囲を切断する。すなわち、両テーブル31,32を駆動する駆動機構とトムソン刃48とは、本発明にいうトリミング機構を構成する。
なお、消耗等によりトムソン刃48を交換すると、熱可塑性シートS1に対して均一に押圧させる必要があるため、刃の高さを微調整するむら取り作業を行う。
【0046】
保持枠49は、鉄製とされ、上テーブル31の下側に設けられるようになっている。むろん、保持枠は様々な材質とすることができ、ステンレス製、銅鋼製、真鍮製、アルミニウム製等としてもよい。保持枠を鉄、ステンレス、アルミニウム等といった汎用的な材質とすることにより、低コストにすることができる。
図5に示すように、保持枠49は、四隅にボルト貫通穴49bが形成されており、上テーブル31の下面に設けられたボルト穴31aの位置にボルト貫通穴49bを合わせて図示しないボルトによりボルト止めされるようになっている。そして、トムソン刃48を内側面49aに保持させ、保持枠49をボルト止めすることにより、トムソン刃48は上テーブル31の下面に取り付けられる。このように、トムソン刃の外側面が保持枠により保持されているので、トムソン刃は刃こぼれしにくく、交換時のむら取り作業の頻度が少なくて済む。また、トリミング位置の精度も良好である。
【0047】
加熱軟化した熱可塑性シートS1に対してトリミングを行うと、トムソン刃48に熱が伝えられる。従来のようにベニヤ板によりトムソン刃48を保持すると、熱がトムソン刃48に蓄積されて継ぎ目48bを中心として同トムソン刃48に変形が生じることがあった。保持枠を金属製にすることにより、冷却効率が向上してトムソン刃48の変形が防止され、この点でもトリミング位置の精度を良好にさせることができる。
なお、上テーブル31には冷却水等の冷却液が通過する冷却通路が形成されており、加熱軟化した熱可塑性シートS1から金属製の保持枠に伝えられる熱を容易に吸収可能となっている。
【0048】
上テーブル31の下側には、下テーブル32に向かって突出した複数の第一の柱状部材33が取り付けられている。また、下テーブル32の上側には、各第一の柱状部材33の位置に合わせて上テーブル31に向かって突出した複数の第二の柱状部材34が取り付けられている。これらの柱状部材33,34は、ステンレス製とされている。そして、上下テーブル31,32が近接すると、第一の柱状部材33における上テーブル31とは反対側の端部33aと、第二の柱状部材34における下テーブル32とは反対側の端部34aとが全て略同時に当接する。このとき、トムソン刃48の刃先が受け板44の上面に当接するように調整してある。
ここで、柱状部材33,34は、両テーブル31,32における四隅に設けられているので、対角線上にある柱状部材33,34どうしは、成形用雌型41を挟む位置とされている。すなわち、柱状部材33,34は、成形用雌型41を挟む複数の位置で当接してトムソン刃48の押圧動を所定位置で確実に停止させるストッパ部材となる。同ストッパ部材を設けたことにより、トムソン刃の押圧動が確実に所定位置で停止するので、トムソン刃は刃こぼれしにくくなって交換時のむら取り作業の頻度が少なくなり、受け板を樹脂板にしたとしても受け板から削りくずが生じなくなる。
なお、ストッパ部材は当接してトムソン刃の押圧動を所定位置で停止させるものであればよいため、上テーブルのみに設けられてもよいし、下テーブルのみに設けられてもよく、これらの場合であっても同様の効果が得られる。また、成形用雌型を挟む複数の位置で当接するストッパ部材は、同一の部材で形成されていてもよい。
【0049】
柱状部材33,34におけるテーブル31,32とは反対側の端部33a,34aには、それぞれ、一枚ずつ取り外し可能な複数枚のテープが積層されて貼付されている。同テープには、ステンレステープ等を採用することができる。設置環境に応じて本装置100の平行度がずれても、貼付されたテープを一枚ずつ取り外していくことにより、簡単に柱状部材33,34どうしが当接する位置を少しずつ変えることができるので、容易に平行度を回復させることができる。
むろん、第一の柱状部材33にのみテープを貼付してもよいし、第二の柱状部材34にのみテープを貼付してもよく、これらの場合であっても同様の効果が得られる。
【0050】
このように、ストッパ部材を設けたことによりトムソン刃の停止位置は確実に一定するので、従来のように受け板としてPP等の樹脂板を設ける必要がなくなった。その結果、トムソン刃を樹脂製の受け板に押し当てることにより生じる削りくずの混入の問題を解消することができる。
なお、トムソン刃が下テーブルに設けられていても、上述したストッパ部材を設けることによりトムソン刃の停止位置は確実に一定することになるので、同様に受け板としてPP等の樹脂板を設ける必要がなくなり、削りくずの混入の問題は解消される。
【0051】
上テーブル31の下側には、下テーブル32に向かって突出した複数の第三の柱状部材35(35A,35B)が取り付けられている。また、下テーブル32の上側には、各第三の柱状部材35の位置に合わせて上テーブル31に向かって突出した複数の第四の柱状部材36(36A,36B)が取り付けられている。これらの柱状部材35,36も、ステンレス製とされている。第四の柱状部材36における下テーブル32とは反対側の端部には、凸部36aが形成されている。また、第三の柱状部材35における上テーブル31とは反対側の端部には、凸部36aと嵌合可能な形状とされた凹部35aが形成されている。そして、上下テーブル31,32が近接したときに、凸部36aと凹部35aとが全て略同時に嵌合する。ここで、柱状部材35A,36Aと、柱状部材35B,36Bとは、成形用雌型41を挟む位置とされている。すなわち、柱状部材35,36は、簡易な構成にて成形用雌型41を挟む複数の位置で嵌合して開口部42aに配置された熱可塑性シートに対する上記切刃の押圧位置を位置決めする第一および第二のガイド部材となる。同ガイド部材を設けたことにより、トムソン刃の押圧位置が確実に一定するので、トムソン刃は刃こぼれしにくくなって交換時のむら取り作業の頻度が少なくなる。
なお、成形用雌型を挟む複数の位置で当接するガイド部材は、同一の部材で形成されていてもよい。また、第三の柱状部材35に凸部を形成し、第四の柱状部材36に凹部を形成してもよい。
さらに、トムソン刃が下テーブルに設けられていても、上述したガイド部材を設けることによりトムソン刃の押圧位置は確実に一定することになるので、同様にトムソン刃は刃こぼれしにくくなって交換時のむら取り作業の頻度が少なくなる効果が得られる。
【0052】
ところで、成形トリミング機30にて成形されて周囲が切断された容器は、容器取出機60により、成形用雌型41内から取り出される。図6は、容器取出機60の概略を示している。なお、容器V1等は断面視して示している。容器取出機60は、一度に成形される容器数と同じ4つの吸引部62が設けられており、容器V1の底部上面を同吸引部62に吸引保持して容器取出機本体61に搬入可能となっている。本体61内には真空ポンプ63が設けられており、吸引部62は真空ポンプ63に接続されている。また、本体61には、吸引部62を水平方向の所定範囲内と垂直方向の所定範囲内で往復駆動可能な機構も設けられている。そして、吸引部62を容器V1上に配置させ、ノックアウト機構51により容器V1を上昇させるともに吸引部62を下降させ、吸引部62に真空圧を作用させた後、吸引部62を上昇させ、本体61内に搬入すると、成形用雌型41から容器V1を取り出すことができる。なお、ノックアウト機構51は、例えば、容器V1の底面下側に当接する当接部材を空気圧により駆動するエアシリンダにより上下動させることにより構成される。
すなわち、容器取出機60とノックアウト機構51とは、本発明にいう成形品取出機構を構成する。
【0053】
一方、トリミング後の熱可塑性シートS1のスクラップシートは、スクラップ巻取機12に引っ張られながら巻き取られて回収される。
以上の構成とされた成形トリミング装置100で差圧成形を行うことが可能な熱可塑性シートは、熱可塑性を有する素材でシート状になっていればよい。素材としては、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ABS樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂等、様々なものを利用することが可能である。特に、ポリプロピレン樹脂は、比較的低価格でありながら、使用時における耐熱性があり、成形適性が良く、好適な樹脂である。また、シートの厚みも様々なものを採用可能である。
【0054】
(2)成形トリミング装置の動作:
次に、上記構成からなる本実施形態の成形トリミング機30の動作を図7のタイミングチャートを参照しながら説明する。なお、熱可塑性シートS1は加熱機20にて加熱軟化されているものとし、上下テーブル31,32は所定の離反位置にあるものとする。また、雌型の吸引孔42cに真空圧を作用させず、ロケータ45を貫通する空気通路45aからは圧空を供給していないものとする。
この状態としておいて、加熱軟化した熱可塑性シートS1を移送機13にて成形トリミング機30に移送する(タイミングT1〜T2)。本実施形態では、タイミングT1にて空気ポンプによりシリンダ47に空気圧を供給して、ロケータ45を成形用雌型41方向に移動させ、所定の下降位置に下降させている。すると、図3で示したように、加熱軟化した熱可塑性シートS1が成形用雌型42における内側面42bの近傍である開口部42aに配置される。
なお、タイミングT1より前にロケータ45を下降させてもよいし、タイミングT1あるいはT2より後でロケータ45を下降させてもよい。
【0055】
加熱軟化した熱可塑性シートS1を移送させた後、テーブルの駆動機構により、下テーブル32を上昇させるとともに、上テーブル31を下降させて成形用雌型の開口部42aに近接させる(タイミングT3〜T4)。すると、図8の断面図に示すように、下降するプラグ46は成形用雌型41内に進入していき、雌型の開口部42aに配置された熱可塑性シートS1を成形用雌型41内に押し込む。さらに、ロケータ45が熱可塑性シートS1の上面に当接し、雌型の開口部42aの周囲にて熱可塑性シートS1を押圧して保持する。このとき、上下テーブル31,32を近接させる駆動力は残存しているが、ロケータ45が成形用雌型41の上面にある熱可塑性シートS1に当接し、両テーブル31,32はこれ以上近接しない。そして、トムソン刃48の刃先はロケータ45の下面よりも上側にあるため、熱可塑性シートS1は切断されていない。
【0056】
また、2つの第四の柱状部材36の凸部36aがそれぞれ別の第三の柱状部材35の凹部35aに挿入して嵌合し、雌型の開口部42aに配置された熱可塑性シートS1に対するトムソン刃の押圧位置を位置決めしている。2組の柱状部材35,36は成形用雌型41を挟む位置とされているので、トムソン刃の押圧位置は確実に一定し、刃こぼれしにくくなってトムソン刃の寿命が長くなり、交換時に行う刃の高さを微調整するむら取り作業の頻度を少なくさせることができる。従って、品質の良好な成形品を連続して製造する際の製造効率が向上することになる。
なお、4組の柱状部材33,34は、まだ当接していない。
【0057】
その後、真空ポンプにより吸引孔42cから空気を吸引して成形用雌型41の内側に真空圧を作用させるとともに、空気ポンプにより空気通路45aから圧空を供給する(タイミングT5)。ここで、ロケータ45に保持された熱可塑性シートS1は上方からの圧空により下側に押されるとともに、雌型42の内側面42bと熱可塑性シートS1とで形成された閉空間の空気が吸引される。すると、図9の断面図に示すように、加熱軟化した熱可塑性シートS1はプラグ46から離れ、差圧成形により成形用雌型41の内側面42bに密接させられ、容器の成形品が形成される。
なお、ハウジング43の冷却通路を流れる冷却液により成形用雌型41は冷却されているので、内側面42bに密接した容器は温度が低下して硬化する。
【0058】
容器が形成されると、シリンダ47への空気圧の供給を停止する。すると、残存する駆動力により上下テーブル31,32は近接して所定の近接位置となり、図10の断面図に示すように、ロケータ45は上テーブル31を基準として相対的に所定の上昇位置まで移動する(タイミングT6)。すなわち、上テーブル31はさらに成形用雌型41の開口部42aに近接し、成形用雌型の内側面42bに密接した容器の周囲は、ロケータ45に保持されたままトムソン刃48により押圧されて切断される。このとき、柱状部材33,34が成形用雌型41を挟む四箇所で当接して、トムソン刃48の押圧動は受け板44の上面に当接する所定位置で停止する。
このように、柱状部材33,34が成形用雌型を挟む複数の位置で当接するので、トムソン刃の停止位置は確実に一定し、刃こぼれしにくくなって交換時に行う刃の高さを微調整するむら取り作業の頻度を少なくさせることができる。また、仮に受け板を樹脂板にしたとしても受け板から削りくずは生じなくなる。従って、品質の良好な成形品を連続して製造する際の製造効率が向上することになる。
【0059】
なお、ロケータをシリンダ等の駆動機構にて駆動せず、直接上テーブルの下部に取り付けようとすると、ロケータをゴム等の弾性の大きい弾性部材とする必要がある。すると、上下テーブルを途中で非常に正確に停止させる制御を行う必要が生じて成形トリミング機の構造が複雑になるし、熱可塑性シートをトムソン刃にて押圧切断する際にロケータが押しつぶされるように変形するため、トリミングの位置ずれが生じることがある。本実施形態のように、シリンダ等の駆動機構を介して上テーブルにロケータを設けたことにより、トリミングの位置ずれは生じず、トリミングの位置の精度が良好に保たれるようになっている。
【0060】
容器の周囲がトムソン刃48により切断されると、吸引孔42cからの空気吸引を終了するとともに、空気通路45aからの圧空の供給を終了する(タイミングT7)。その後、上テーブル31を上昇させるとともに下テーブル32を下降させ、上下テーブル31,32を離反位置まで上下方向に離す(タイミングT8〜T9)。すると、図11の断面図に示すように、周囲を切断された容器V1が成形用雌型41内に残されるとともに、トリミング後の熱可塑性シートS1のスクラップシートが側方部位をクランプ機にてクランプされて成形用雌型41から離れる。
成形用雌型41内に残された容器V1は、図6で示したように、ノックアウト機構51により上昇させられるとともに、容器取出機60の吸引部62に吸引保持されて成形用雌型41内から取り出される。その後、タイミングT1に戻って、加熱軟化した熱可塑性シートS1を移送機13にて成形トリミング機30に移送する。このとき、熱可塑性シートS1のスクラップシートも移送機13にて移送され、スクラップ巻取機12に引っ張られながら巻き取られて回収される。
以上、タイミングT1〜T9の繰り返しで、熱可塑性シートS1を成形してトリミングを行う処理を連続して行うことができる。
【0061】
このように、容器は成形用雌型内に密接された状態でロケータにより保持されてトリミングされるので、トリミングの位置ずれは生じない。また、容器はトリミングされる部位よりも内側が保持されて成形されているため、肉厚のむらが少ない。従って、トリミングの位置ずれの大きい容器や肉厚のむらの大きい容器を除去する作業を行う必要がなく、良好な品質の容器を連続して製造する際の製造効率を向上させることができる。さらに、受け板を使用することによりトムソン刃の受け部が簡易な構造で済んでいる。
また、トムソン刃の外側面が保持枠により保持されているので、トムソン刃の寿命が長くなってむら取り作業の頻度を少なくさせることができる。同保持枠は金属製とされているので、冷却効率が高くて熱によるトムソン刃の変形を防ぐことができ、加熱軟化した熱可塑性シートに対するトリミングの位置の精度を向上させることができる。なお、トムソン刃が下テーブルに設けられていても、上述した金属製の保持枠を設けることにより、同様に熱によるトムソン刃の変形を防ぐことができ、加熱軟化した熱可塑性シートに対するトリミングの位置の精度を向上させる効果が得られる。
さらに、受け板が金属製とされているので、受け板からの削りくずが生じず、容器内に削りくずが混入する問題を解消することができる。
【0062】
(3)変形例:
上述した実施形態では自動処理にて加熱軟化した熱可塑性シートを成形トリミング機に移送させているが、加熱軟化した熱可塑性シートを手動で成形トリミング機に供給して成形とトリミングを行ってもよい。また、トリミングされた成形品を徒手で成形用雌型内から取り出してもよい。これらの場合でも、成形品はトリミングされる部位よりも内側が保持されて成形され、その状態でトリミングされるので、トリミングの位置ずれは生じないし、肉厚のむらも少ない。従って、トリミングの位置ずれの大きい成形品や肉厚のむらの大きい成形品を除去する作業を行う必要がなく、良好な品質の成形品を連続して製造する際の製造効率は向上する。
【0063】
また、上述した実施形態では下テーブルに成形用雌型を設けるとともに上テーブルにロケータやトムソン刃を設けているが、上テーブルに成形用雌型を設けるとともに下テーブルにロケータやトムソン刃を設けてもよい。むろん、テーブルは略鉛直方向に駆動可能な上下テーブルである以外にも、略水平方向に駆動可能な左右テーブルであってもよいし、鉛直方向や水平方向からずれた方向に駆動可能なテーブルであってもよい。
【0064】
さらに、第一・第二の柱状部材どうしが当接する位置を調整する際に、テープを使用せずに電動モータを利用して当接位置を調整するようにしてもよい。その一例を、図12に示す。同図は、変形例にかかる成形トリミング装置の要部を一部断面視して示している。
図に示すように、上テーブル31の下側には、第一の取付部材133cを介して下テーブル32に向かって突出したステンレス製の第一の柱状部材(ストッパ部材)133が取り付けられている。なお、第一の柱状部材133は、上テーブル31における四隅に計4本設けられている。また、下テーブル32の上側には、各第一の柱状部材133の位置に合わせて、第二の取付部材134cを介して上テーブル31に向かって突出したステンレス製の第二の柱状部材(ストッパ部材)134が取り付けられている。両テーブル31,32における対角線上にある柱状部材133,134どうしは、成形用雌型を挟む位置とされている。そして、上下テーブル31,32が近接すると、第一・第二の柱状部材133,134におけるテーブル31,32とは反対側の端部どうしが全て略同時に当接する。
【0065】
第一・第二の柱状部材133,134のテーブル31,32側の端部には、それぞれ雄ねじ133d,134dが形成されている。第一・第二の取付部材133c,134cにはそれぞれ雌ねじ133e,134eが形成されており、同雌ねじ133e,134eに雄ねじ133d,134dを螺合させることにより、柱状部材133,134はテーブル31,32に固定された取付部材133c,134cに取り付けられている。
【0066】
また、柱状部材133,134の上下方向の略中間部には、歯車133f,134fが外嵌されている。一方、取付部材133c,134cにはそれぞれ内部の電動モータに接続された駆動用歯車133g,134gが設けられており、同駆動用歯車133g,134gを歯車133f,134fに噛合させている。同電動モータは双方向に回転可能とされて図示しない電源スイッチに接続されており、当該電源スイッチをオンにすると同電動モータは駆動用歯車133g,134gを駆動し、柱状部材の歯車133f,134fを回転させる。すると、柱状部材133,134は回転するが、雄ねじ133d,134dが雌ねじ133e,134eに螺合しているので、回転方向に応じて柱状部材133,134を上方向または下方向に微動させる。すなわち、各部133c〜133g,134c〜134gと図示しない電源スイッチとは、第一・第二の柱状部材におけるテーブルから突出した長さを微調整可能な長さ可変機構を構成する。
【0067】
以上の構成により、設置環境に応じて成形トリミング装置の平行度がずれても、第一・第二の柱状部材どうしが当接する位置を簡単に少しずつ変えることができるので、容易に平行度を回復させることが可能となる。なお、本変形例においても、柱状部材は当接してトムソン刃の押圧動を所定位置で停止させるものであればよいため、上下いずれかのテーブルのみに設けられてもよい。
【0068】
図13は、別の変形例にかかる成形トリミング装置の要部を断面視して示している。なお、上テーブルの下側には、下テーブル32に向かって突出した第一の柱状部材が、上テーブルにおける四隅に計4本設けられているものとする。
下テーブル32の上側には、各第一の柱状部材の位置に合わせて、取付部材234aを介して上テーブル31に向かって突出したステンレス製の第二の柱状部材234が取り付けられている。そして、上下テーブルが近接すると、第一・第二の柱状部材におけるテーブルとは反対側の端部どうしが全て略同時に当接する。
【0069】
柱状部材234の下端はテーパ状(図では右上がり状態)にされ、取付部材234a内に挿入されている。同取付部材234a内には、上面が図において右上がり状態とされたテーパ楔234bが挿入され、柱状部材234の下端に当接している。ここで、テーパ楔234bは電動モータ234cにより水平方向に少しずつ移動するようになっており、当接した柱状部材234を上下方向に微動させる。従って、第一・第二の柱状部材どうしが当接する位置を簡単に微調整することができ、容易に平行度を回復させることが可能となる。
むろん、電動モータを使用せず、シムプレートを挿入することにより第一・第二の柱状部材の長さを微調整するようにしてもよい。
【0070】
以上説明したように、本発明によると、種々の態様により品質の良好な成形品を連続して製造する際の製造効率を向上させることが可能な成形トリミング装置を提供することができる。むろん、本発明は、上述したような差圧成形を行ってトリミングを行うことが可能な成形トリミング用型としても有効であるし、そのような差圧成形を行ってトリミングを行う成形トリミング方法としても有効である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態にかかる成形トリミング装置の概略を示す斜視図である。
【図2】 成形トリミング機の外観を示す斜視図である。
【図3】 図2のA−A断面を示す断面図である。
【図4】 成形用雌型と受け板の分解斜視図である。
【図5】 上テーブルの下側の要部を分解して示す分解斜視図である。
【図6】 容器取出機の概略を示す図である。
【図7】 成形トリミング機の動作を示すタイミングチャートである。
【図8】 ロケータが熱可塑性シートを保持したときの様子を断面視して示す図である。
【図9】 差圧成形により熱可塑性シートを雌型の内側面に密接させたときの様子を断面視して示す図である。
【図10】 トムソン刃が成形品の周囲を押圧切断したときの様子を断面視して示す図である。
【図11】 上下テーブルが離反したときの様子を断面視して示す図である。
【図12】 変形例にかかる成形トリミング装置の要部を一部断面視して示す側面図である。
【図13】 別の変形例にかかる成形トリミング装置の要部を断面視して示す図である。
【符号の説明】
11…ロールシート巻出機
12…スクラップ巻取機
13…移送機
20…加熱機
21…ヒータ
30…成形トリミング機
31…上テーブル
32…下テーブル
33,133…第一の柱状部材(ストッパ部材)
34,134,234…第二の柱状部材(ストッパ部材)
35…第三の柱状部材(第一のガイド部材)
35a…凹部
36…第四の柱状部材(第二のガイド部材)
36a…凸部
41…成形用雌型
42…雌型
42a…開口部
42b…内側面
42c…吸引孔
42d…貫通口
43…ハウジング
43b…収容口
44…金属製の受け板
44a…開口
45…ロケータ(保持部材)
45a…空気通路
46…プラグ
47…シリンダ
47a…空気供給孔
48…トムソン刃(切刃)
48a…外側面
49…金属製の保持枠
49a…内側面
51…ノックアウト機構
60…容器取出機
100…成形トリミング装置
133c,134c…取付部材
133d,134d…雄ねじ
133e,134e…雌ねじ
133f,134f,133g,134g…歯車
S1…熱可塑性シート
V1…容器[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a molding trimming apparatus, a molding trimming mold, and a molding trimming method for performing trimming by molding a heat-softened thermoplastic sheet by differential pressure molding.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, this type of molding and trimming apparatus has a heat-softened thermoplastic sheet disposed in an opening of a predetermined molding female mold, and is brought into close contact with the inner surface of the molding female mold by differential pressure molding such as vacuum pressure molding. After forming the molded product, the molded product is transferred to a trimming machine. The trimming machine includes a Thomson blade, and trimming is performed by pressing the Thomson blade against a cutting plate of a thermoplastic sheet on a resin receiving plate such as PP. If the Thomson blade is replaced due to wear or the like, it is necessary to press the thermoplastic sheet uniformly, so that an unevenness removing operation for finely adjusting the height of the blade is performed.
Further, techniques disclosed in Japanese Patent No. 3193893 and Japanese Patent No. 2849352 are also known. In this technology, an elastic member arranged in an annular shape that clamps a heat-softened thermoplastic sheet around the opening of a female die for molding, and a male blade arranged in an annular shape inside the elastic member. On the same base. Then, the heat-softened thermoplastic sheet is clamped and thermoformed by an elastic member, and after thermoforming, the base is further brought closer to the forming mold and the elastic member is crushed so that the elastic member is crushed. The molded product that is in close contact with the molding female mold is trimmed by the mold blade.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
The above-described conventional trimming apparatus has the following problems.
The former molding and trimming apparatus has a problem in that the trimming position varies. In addition, since trimming is performed by pressing the Thomson blade against the resin receiving plate, shavings from the receiving plate may be mixed into the molded product. Furthermore, the unevenness removal operation for finely adjusting the height of the blade when the Thomson blade is replaced is troublesome.
In the latter molding and trimming apparatus, although the variation in trimming position is less likely to occur, the molded product is molded with the outer side clamped from the part to be trimmed. was there. Moreover, the structure of the receiving part of the male blade is complicated. If a resin receiving plate is used in order to simplify the structure of the receiving portion, another problem arises in that shavings from the receiving plate are mixed into the molded product. Furthermore, finely adjust the blade height when the male blade is replaced.Troublesome unevenness removalWork was also necessary.
The present invention has been made in view of the above problems,The structure is not complicated,It is an object of the present invention to provide a molding trimming apparatus, a mold for trimming, and a molding trimming method capable of improving the production efficiency when continuously producing a molded product with good quality.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the invention according to
[0005]
In other words, the heat-softened thermoplastic sheet disposed in the vicinity of the molding surface of the molding die can be pressed and moved toward the molding die opposite to the molding surface of the molding die by the sheet holding mechanism.The holding member driven in the molding die direction by the drive mechanismIs pressed and held around the molding surface of the molding die. Then, the thermoplastic sheet held by the holding member is brought into close contact with the molding surface of the molding die by differential pressure molding by the molding mechanism, and a molded product is formed. And the periphery of the molded product pressed and held by the holding member isThe cutting blade is moved in the molding die direction by stopping the driving of the holding member in the molding die direction with respect to the drive mechanism.The trimming mechanism is pressed and cut by a cutting blade that is arranged around the holding member and is movable toward the molding die.
in this way,Since the holding member is driven by the drive mechanism, the structure of the molding trimming device is not complicated,Since the molded product is trimmed by being held by the holding member while being in close contact with the molding surface of the molding die, there is no misalignment of trimming. Further, since the molded product is molded with the inner side being held from the portion to be trimmed, the unevenness of the thickness is reduced. Accordingly, it is not necessary to remove a molded product having a large trimming position shift or a molded product having a large thickness unevenness, and the manufacturing efficiency when continuously manufacturing a molded product having a good quality is improved. Furthermore, since the molded product is trimmed around the holding member, shavings are not mixed even if a receiving plate is used, and the receiving portion of the cutting blade can be made a simple structure.
The differential pressure forming may be vacuum / pressure forming, vacuum forming, or pressure forming.
Further, the molding die may be a molding female die capable of drawing a thermoplastic sheet into the opening and intimately contacting the inner surface, or may be a molding male die having a convex molding surface.
[0006]
Here, as an example of the configuration of the sheet holding mechanism, the invention according to claim 2 is that the molding die is a molding female die that can be molded by drawing the heat-softened thermoplastic sheet into the interior. The holding mechanism is configured to include a plug that is fixed to the holding member and can be advanced and retracted into the female mold. That is, the heat-softened thermoplastic sheet arranged in the vicinity of the molding surface of the female mold for molding is pushed into the female mold for molding when the plug fixed to the holding member enters the female mold for molding. .
[0007]
The invention according to claim 3 isThe drive mechanism of the sheet holding mechanism has a cylinder that moves the holding member in the direction of the molding die by supplying air pressure.Air pressure is supplied to the cylinder, and the heat-softened thermoplastic sheet placed near the molding surface of the molding die is held by the holding member.The trimming mechanism stops the supply of air pressure to the cylinder, moves the cutting blade in the direction of the molding die, and presses and cuts the periphery of the molded product with the cutting blade.As a configuration. That is, the holding member holds the thermoplastic sheet softened by heating, which is disposed in the vicinity of the molding surface of the molding die by moving in the molding die direction by a cylinder supplied with air pressure.The trimming mechanism stops the supply of air pressure to the cylinder, moves the cutting blade in the direction of the molding die, and presses and cuts the periphery of the molded product with the cutting blade.
[0008]
Further, according to a fourth aspect of the present invention, the cutting blade and the cylinder are provided on a table that can approach and separate from the molding surface of the molding die, and the sheet holding mechanism supplies air pressure to the cylinder. The holding member is moved in the direction of the molding die and the table is brought close to the molding surface of the molding die and the heat-softened thermoplastic sheet disposed in the vicinity of the molding surface is pressed by the holding member. The trimming mechanism stops the supply of air pressure to the cylinder and brings the table closer to the molding surface of the molding die, thereby surrounding the molded product pressed and held by the holding member. The cutting blade is pressed and cut by the cutting blade.
That is, the holding member moves in the direction of the molding die by a cylinder supplied with air pressure, and the table is placed near the molding surface of the molding die so that the heat softened thermoplastic sheet is disposed in the vicinity of the molding surface. Press and hold. When the supply of air pressure to the cylinder is stopped and the table further approaches the molding surface of the molding die, the molded product pressed and held by the holding member is pressed by a cutting blade arranged around the holding member. Is cut off.
[0009]
By the way, when the cutting blade that presses and cuts the thermoplastic sheet can be surely stopped at a predetermined position, it is preferable when continuously molding the molded product. Therefore, NearFirst and second tables capable of contacting and separating, a molding die having a predetermined shape facing the first table, provided on the second table, and the molding die A molding mechanism for forming a molded product by bringing a heat-softened thermoplastic sheet disposed in the vicinity of the molding surface into close contact with the molding surface of the molding die by differential pressure molding, and any of the first and second tables Trimming having cutting blades provided in combination or in combination, with the first and second tables being brought close to each other and pressing around the molded product in close contact with the molding surface of the molding die by the same cutting blade The cutting blade is provided in one or a combination of the mechanism and the first and second tables, and comes into contact with a plurality of positions sandwiching the molding die when the first and second tables approach each other. The pressing movement of the In a configuration that includes a stopper member for stoppingGood.
[0010]
That is, the heat-softened thermoplastic sheet disposed in the vicinity of the molding surface of the molding die is brought into close contact with the molding surface of the molding die by differential pressure molding by the molding mechanism, thereby forming a molded product. The periphery of the molded product in close contact with the molding surface of the molding die is either the first or second table by the trimming mechanism and the first and second tables (first and second tables) approaching each other. Or it is cut by being pressed by a cutting blade provided in the combination. When the first and second tables are close to each other, the stopper member provided in one or the combination of the first and second tables abuts at a plurality of positions sandwiching the molding die, and the pressing movement of the cutting blade is Stop in place.
Even in such a configuration, the molded product is trimmed in a state of being in close contact with the molding surface of the molding die, so that no misalignment of trimming occurs. In addition, since the stopper member abuts at multiple positions sandwiching the molding die, the stop position of the cutting blade is reliably fixed, and the blade height is less likely to spill, making fine adjustments to the blade height when replacing the cutting blade The frequency of the work to be performed can be reduced, and even if the receiving plate is a resin plate, no shavings are generated from the receiving plate.
According to the above configuration, the trimming position shift is eliminated, and the frequency of the work of finely adjusting the height of the blade that is performed when the cutting blade is replaced becomes difficult because the blade is not easily spilled. Therefore, it becomes possible to improve the production efficiency when continuously producing a molded product having a good quality.
The table may be one in which both the first and second tables move, or one in which only one moves.
[0011]
Here, as an example of the configuration of the stopper member,UpThe stopper member includes a plurality of first columnar members protruding from the first table toward the second table, and the second table according to the positions of the plurality of first columnar members. A plurality of second columnar members projecting toward the first table, and the first and second columnar members are in contact with each other at the end opposite to the table.Good.
That is, when the first and second tables approach each other, the plurality of first and second columnar members come into contact with each other at a plurality of positions sandwiching the molding die, and the pressing movement of the cutting edge stops at a predetermined position.
According to the above configuration, the pressing movement of the cutting blade can be stopped at a predetermined position with a simple configuration.
Of course, the stopper member can have various shapes, for example, a plate shape. Further, the stopper member may be a single member, for example, a single wall-shaped member formed so as to contact at a plurality of positions sandwiching the molding die.
[0012]
Also,UpAs one of the first and second columnar members or a combination thereof, a plurality of detachable tapes are laminated and affixed to the end opposite to the table as described above.Good. That is, the position where the first and second columnar members come into contact with each other is changed little by little by removing the tape laminated and pasted on the end of the first and second columnar members opposite to the table. Can do.
According to the above configuration, even if the parallelism of the forming and trimming apparatus is deviated depending on the installation environment, the position where the first and second columnar members come into contact with each other can be easily changed little by little. It becomes possible to recover the degree.
[0013]
further,UpAs a configuration provided with a length variable mechanism capable of finely adjusting the length protruding from the table in any one or combination of the first and second columnar membersGood. That is, the position where the first and second columnar members come into contact with each other is slightly adjusted by finely adjusting the length of the first or second columnar member protruding from the table in the combination of the first and second columnar members. It can be changed one by one. The length adjusting mechanism can have various configurations, for example, a configuration in which a shim plate is inserted.
According to the above configuration, even if the parallelism of the forming and trimming apparatus is deviated depending on the installation environment, the position where the first and second columnar members come into contact with each other can be easily changed little by little. It becomes possible to recover the degree.
The length variable mechanism may be configured such that the length protruding from the table can be changed by finely moving one or a combination of the first and second columnar members. Then, by slightly moving one or a combination of the first and second columnar members and changing the length protruding from the table, the position where the first and second columnar members abut can be changed little by little. it can. In this case, the length adjusting mechanism can be configured, for example, by combining an electric motor and a gear, or using a tapered wedge.
[0014]
By the way, when the pressing position of the cutting blade that presses and cuts the thermoplastic sheet can be positioned, it is preferable when continuously molding the molded product. Therefore, NearFirst and second tables capable of contacting and separating, a molding die having a predetermined shape facing the first table, provided on the second table, and the molding die A molding mechanism for forming a molded product by bringing a heat-softened thermoplastic sheet disposed in the vicinity of the molding surface into close contact with the molding surface of the molding die by differential pressure molding, and any of the first and second tables Trimming having cutting blades provided in combination or in combination, with the first and second tables being brought close to each other and pressing around the molded product in close contact with the molding surface of the molding die by the same cutting blade The mechanism is provided on the first and second tables, and when the first and second tables are close to each other, they are fitted to each other at a plurality of positions sandwiching the molding die so as to be close to the molding surface. On the thermoplastic sheet placed To a structure which comprises a first and second guide members for positioning the pressing position of the cutting edgeGood.
[0015]
That is, the heat-softened thermoplastic sheet disposed in the vicinity of the molding surface of the molding die is brought into close contact with the molding surface of the molding die by differential pressure molding by the molding mechanism, thereby forming a molded product. The periphery of the molded product that is in close contact with the molding surface of the molding die is placed on the cutting blade provided on one or a combination of the first and second tables by the trimming mechanism. Is pressed and cut. When the first and second tables are close to each other, the first and second guide members provided on the first and second tables are fitted to each other at a plurality of positions sandwiching the molding die, thereby forming the molding die. The pressing position of the cutting blade against the thermoplastic sheet disposed in the vicinity of the molding surface is positioned.
Even in such a configuration, the molded product is trimmed in a state of being in close contact with the molding surface of the molding die, so that there is no misalignment of trimming. Further, since the first and second guide members are fitted at a plurality of positions sandwiching the molding die, the pressing position of the cutting blade is surely fixed, and it is performed when the cutting blade is replaced because it is difficult to spill the blade. The frequency of the fine adjustment of the blade height can be reduced.
According to the above configuration, the trimming position is eliminated, the life of the cutting blade is extended, and the frequency of fine adjustment of the blade height when the cutting blade is replaced can be reduced. It becomes possible to improve the manufacturing efficiency at the time of manufacturing a good molded article continuously.
[0016]
Here, as an example of the configuration of the guide member,UpThe first guide member includes a plurality of third columnar members protruding from the first table toward the second table, and the second guide members according to the positions of the plurality of third columnar members. A plurality of fourth columnar members projecting from the table toward the first table, and one end of the third and fourth columnar members opposite to the table As a configuration in which a convex portion is formed on the other columnar member and a concave portion that can be fitted to the convex portion is formed at the end of the other columnar member opposite to the table.Good.
That is, when the first and second tables are close to each other, a plurality of third and fourth columnar members are formed at the positions opposite to the table at a plurality of positions sandwiching the molding die, and the concave portions. And the pressing position of the cutting blade with respect to the thermoplastic sheet disposed in the vicinity of the molding surface of the molding die is positioned.
According to the above configuration, the pressing position of the cutting blade can be positioned with a simple configuration.
Needless to say, the guide member can have various shapes like the stopper member, and may be, for example, a plate shape. Also, the guide member may be one member for each of the first and second tables, for example, one wall-shaped member formed so as to be fitted at a plurality of positions sandwiching the molding die for each table, and You can also
[0017]
A position variable mechanism that can slightly change the pressing position of the cutting blade by slightly moving the third and fourth columnar members may be provided. Then, the pressing position of the cutting blade can be easily changed little by little by finely moving the third and fourth columnar members by the position variable mechanism and changing the position protruding from the table.
[0018]
By the way, when there is a holding frame for holding the cutting blade, it is preferable when continuously molding the molded product. Therefore, PlaceA molding die having a fixed molding surface and a heat-softened thermoplastic sheet disposed in the vicinity of the molding surface of the molding die are brought into close contact with the molding surface of the molding die by differential pressure molding. A forming mechanism to be formed, and a cutting edge which is annularly formed corresponding to the shape of the molding surface of the molding die and can be pressed toward the periphery of the molded product in close contact with the molding surface of the molding die The trimming mechanism that presses and cuts the periphery of the molded product with the same cutting blade, and a metal holding frame that holds the outer surface of the annular cutting blade.Good.
[0019]
That is, the heat-softened thermoplastic sheet disposed in the vicinity of the molding surface of the molding die is brought into close contact with the molding surface of the molding die by differential pressure molding by the molding mechanism, thereby forming a molded product. The trimming mechanism makes the periphery of the molded product in close contact with the molding surface of the molding die corresponding to the shape of the molding surface of the molding die and around the molded product in close contact with the molding surface of the molding die. It is pressed and cut by a cutting blade that can be pressed and moved. The annular cutting blade has an outer surface held by a metal holding frame.
Even in such a configuration, the molded product is trimmed in a state of being in close contact with the molding surface of the molding die, so that there is no misalignment of trimming. In addition, since the outer surface of the cutting blade is held by the holding frame, it is difficult to spill the blade, and the frequency of the work of finely adjusting the height of the blade performed when replacing the cutting blade can be reduced, The accuracy of the trimming position is improved. Furthermore, since the holding frame is made of metal, the cooling efficiency is improved, and the accuracy of the trimming position with respect to the heat-softened thermoplastic sheet is also improved in this respect.
According to the above configuration, the position of trimming is eliminated, the life of the cutting blade is extended, and the frequency of fine adjustment of the height of the blade performed when replacing the cutting blade can be reduced. Therefore, it is possible to improve the production efficiency when continuously producing good quality molded products.
[0020]
Here, as an example of the configuration of the holding frame,UpThe holding frame is made of iron, stainless steel, copper steel, brass or aluminum.Good. That is, the outer surface of the cutting blade is held by a holding frame made of iron, stainless steel, copper steel, brass or aluminum.
[0021]
According to the above configuration, the holding frame can be formed using a general-purpose material, and the cost can be reduced.
[0022]
By the way, if there is a backing plate facing the cutting blade, it is suitable when continuously molding a molded product. Therefore, PlaceA molding die having a molding surface having a fixed shape, and a metal backing plate attached to a surface contacting the heat-softened thermoplastic sheet disposed in the vicinity of the molding surface around the molding surface of the molding die. A molding mechanism for forming a molded product by bringing a heat-softened thermoplastic sheet disposed in the vicinity of the molding surface of the molding die into close contact with the molding surface of the molding die by differential pressure molding, and the receiving plate And a trimming mechanism that has a cutting blade that can be pressed and moved toward the receiving plate, and that cuts the periphery of the molded product that is in close contact with the molding surface of the molding die.Good.
[0023]
That is, the heat-softened thermoplastic sheet disposed in the vicinity of the molding surface of the molding die is brought into close contact with the molding surface of the molding die by differential pressure molding by the molding mechanism, thereby forming a molded product. Around the molding surface of the molding die, a metal backing plate is attached to a surface that comes into contact with the heat-softened thermoplastic sheet disposed in the vicinity of the molding surface. The periphery of the molded product that is in close contact with the molding surface of the molding die is pressed and cut by a trimming mechanism with a cutting blade that can be pressed toward the receiving plate.
Even in such a configuration, the molded product is trimmed in a state of being in close contact with the molding surface of the molding die, so that there is no misalignment of trimming. Further, since the backing plate is made of metal, no shavings are generated from the backing plate, and no shavings are mixed into the molded product.
According to the above configuration, the trimming position shift is eliminated, and no shaving from the receiving plate is generated. Therefore, it is possible to improve the manufacturing efficiency when continuously manufacturing a molded product with good quality.
[0024]
Here, as an example of the structure of the backing plate,UpThe bearing plate is made of iron, stainless steel, copper steel, brass or aluminum.Good. That is, the cutting blade is pressed toward a receiving plate made of iron, stainless steel, copper steel, brass or aluminum, and cuts the periphery of the molded product.
According to the said structure, a receiving plate can be formed using a general purpose material, a cost reduction can be aimed at, and the circumference | surroundings of a molded article can be cut | disconnected reliably.
[0025]
Also, the
[0026]
Further, the
The receiving plate facing the cutting blade may be attached to the housing. This eliminates the need to replace the backing plate when producing a mold corresponding to a new molded product. Further, a cooling mechanism may be provided in the housing. Then, it is not necessary to provide a cooling mechanism for a plurality of female molds, so that the cost for exchanging the molds can be further reduced.
[0027]
By the way, as an example of the molding trimming apparatus having the various configurations described above,Claim 9As in the invention according to the first and second tables, the molding die,, ReceivedBoard and holding memberAnd a drive mechanism for driving the holding memberA sheet holding mechanism, a forming mechanism, a trimming mechanism having a cutting edge, and a metal holding frameThe secondIt is good also as a structure which comprises the 1st and 2nd guide member.
As in the invention according to claim 10, the cutting blade is a member different from the holding member and is disposed so as to contact the periphery of the holding member and is relatively movable with respect to the holding member. It is good also as a structure made into the member.
Also, the operation of softening the thermoplastic sheet, transferring the heat-softened thermoplastic sheet and placing it near the molding surface of the molding die, and taking out the molded product whose periphery has been cut out from the molding die is also performed. Anyway,Claim 11It is good also as a structure which comprises a heating softening mechanism, a transfer mechanism, and a molded article extraction mechanism like this invention.
[0028]
Also,Claims 12 to 14Like this invention, this invention is applicable also as a shaping | molding trimming die which can perform trimming by performing differential pressure molding.
Furthermore, it is not necessarily limited to a substantial apparatus or mold when performing differential pressure forming and trimming, and it can be easily understood that the method functions as well. Therefore,Claims 15 to 17Like this invention, this invention is applicable also as a shaping | molding trimming method.
Of course, claim 2, Claims 4 to 9, Claim 11Needless to say, it is possible to make the apparatus configuration described in 1) correspond to the above-mentioned type and method.
[0029]
【The invention's effect】
As explained above,
According to the invention of claim 2, since the heat-softened thermoplastic sheet disposed in the vicinity of the molding surface of the female mold for molding is pushed into the female mold for molding, a deeper molded product can be molded. Is possible.
Furthermore, claim 3, Claim 13 and Claim 16According to the invention, it is possible to provide a specific example in which the heat-softened thermoplastic sheet is held around the molding surface of the molding die.
Furthermore, according to the invention concerning Claim 4, the specific example which shape | molds and trims a thermoplastic sheet reliably can be provided.
[0030]
And claimsTo 5According to this invention, the positional deviation of trimming is eliminated, and the frequency of the work of finely adjusting the height of the blade that is performed when replacing the cutting blade because it is difficult to spill the blade can be reduced. Therefore, it becomes possible to improve the production efficiency when continuously producing a molded product having a good quality.
[0031]
Furthermore, according to the invention concerning Claim 6, the press motion of a cutting blade can be stopped in a predetermined position by simple structure.
[0032]
further,Claim 7According to the invention, it is possible to trim the periphery of the molded product in various shapes using a general-purpose cutting blade.
[0033]
further,Claim 8According to the invention, since it is only necessary to replace a plurality of female molds when producing a mold corresponding to a new molded product, it is possible to reduce the cost.
[0034]
further,Claim 9According to the invention, it is possible to provide a specific example of a molding trimming apparatus capable of improving the manufacturing efficiency when continuously manufacturing a molded product with good quality.
further,Claim 11According to the invention, it is possible to provide a specific example of a molding trimming apparatus capable of continuously producing a molded product with good quality.
[0035]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in the following order.
(1) Description of molding trimming device:
(2) Operation of molding trimming device:
(3) Modification:
[0036]
(1) Description of molding trimming device:
FIG. 1 is a perspective view schematically showing a molding trimming apparatus according to an embodiment of the present invention.
In the figure, a
In addition, since this invention is applicable to the apparatus which manufactures the trimmed molded article from a thermoplastic sheet, a molded article is not restricted to a container.
[0037]
In the above configuration, the roll sheet unwinding machine 11 is provided with a roll-shaped thermoplastic sheet S1. The required amount of the thermoplastic sheet S1 is unwound from the roll sheet unwinder 11 sequentially while being sandwiched between the rollers of the
The heat-softened thermoplastic sheet S1 is further transferred to the molding / trimming
[0038]
FIG. 2 shows an external appearance of the
As shown in the figure, the molding and trimming
[0039]
The lower table 32 is provided with a predetermined molding female mold (molding mold) 41 having an opening 42 a facing the lower surface of the upper table 31. The forming
The forming
[0040]
Each
[0041]
Around the opening 42 a of the
The backing plate can be made of various materials, and may be made of iron, copper steel, brass, aluminum, or the like. By making the backing plate a general-purpose material such as stainless steel or iron, the cost can be reduced.
As shown in FIG. 4, the receiving
[0042]
Four locators (holding members) 45 are attached to the lower side of the upper table 31 via
Then, each
On the lower surface of each
[0043]
Each
When the upper and lower tables 31 and 32 are close to each other, the heat-softened thermoplastic sheet S1 disposed in the
[0044]
Each combination of
Then, while supplying the compressed air to the
[0045]
Around each
Further, since the Thomson blade can be formed in various shapes, the periphery of the molded product can be trimmed in various shapes. At this time, the shape of the
When the upper and lower tables 31 and 32 are brought close to each other by the drive mechanism, the
If the
[0046]
The holding
As shown in FIG. 5, the holding
[0047]
When trimming is performed on the heat-softened thermoplastic sheet S <b> 1, heat is transmitted to the
The upper table 31 is formed with a cooling passage through which a cooling liquid such as cooling water passes, and can easily absorb the heat transmitted from the heat-softened thermoplastic sheet S1 to the metal holding frame. .
[0048]
A plurality of first
Here, since the
Note that the stopper member may be provided only on the upper table or only on the lower table, as long as the stopper member abuts and stops the pressing movement of the Thomson blade at a predetermined position. However, the same effect can be obtained. Moreover, the stopper member which contact | abuts in the some position which pinches | interposes the shaping | molding female die may be formed with the same member.
[0049]
A plurality of detachable tapes are laminated and affixed to the
Of course, the tape may be affixed only to the
[0050]
Thus, since the stop position of the Thomson blade is reliably fixed by providing the stopper member, there is no need to provide a resin plate such as PP as a receiving plate as in the prior art. As a result, it is possible to eliminate the problem of mixing of shavings caused by pressing the Thomson blade against the resin backing plate.
Even if the Thomson blade is provided on the lower table, the stop position of the Thomson blade is surely fixed by providing the above-described stopper member. Therefore, it is necessary to similarly provide a resin plate such as PP as a receiving plate. This eliminates the problem of mixing chips.
[0051]
A plurality of third columnar members 35 (35A, 35B) protruding toward the lower table 32 are attached to the lower side of the upper table 31. A plurality of fourth columnar members 36 (36 </ b> A, 36 </ b> B) protruding toward the upper table 31 in accordance with the positions of the respective third
In addition, the guide member which contact | abuts in the some position which pinches | interposes the shaping | molding female die may be formed with the same member. Alternatively, a convex portion may be formed on the third
In addition, even if the Thomson blade is provided on the lower table, the Thomson blade pressing position is surely fixed by providing the above-mentioned guide member. The effect of reducing the frequency of unevenness removal can be obtained.
[0052]
By the way, the container which has been molded by the
That is, the container take-out
[0053]
On the other hand, the scrap sheet of the thermoplastic sheet S1 after trimming is wound and collected while being pulled by the scrap winder 12.
The thermoplastic sheet that can be subjected to differential pressure molding with the
[0054]
(2) Operation of molding trimming device:
Next, the operation of the molding and trimming
In this state, the heat-softened thermoplastic sheet S1 is transferred to the molding and trimming
Note that
[0055]
After the heat-softened thermoplastic sheet S1 is transferred, the lower table 32 is raised by the table drive mechanism, and the upper table 31 is lowered and brought close to the
[0056]
Further, the
Note that the four sets of
[0057]
Thereafter, air is sucked from the
Since the molding die 41 is cooled by the coolant flowing through the cooling passage of the
[0058]
When the container is formed, supply of air pressure to the
As described above, the
[0059]
If the locator is not driven by a driving mechanism such as a cylinder but is directly attached to the lower portion of the upper table, the locator needs to be an elastic member having high elasticity such as rubber. Then, it becomes necessary to perform control to stop the upper and lower tables very accurately on the way, the structure of the molding trimming machine becomes complicated, and the locator is crushed when pressing and cutting the thermoplastic sheet with a Thomson blade Due to deformation, misalignment of trimming may occur. By providing a locator on the upper table via a driving mechanism such as a cylinder as in the present embodiment, the trimming position is not displaced, and the trimming position accuracy is kept good.
[0060]
When the periphery of the container is cut by the
As shown in FIG. 6, the container V1 left in the
As described above, the process of forming and trimming the thermoplastic sheet S1 can be continuously performed by repeating the timings T1 to T9.
[0061]
In this way, the container is held by the locator and trimmed in a state of being in close contact with the female mold for molding, so that no misalignment of trimming occurs. Further, since the container is molded with the inner side being held than the part to be trimmed, the thickness unevenness is small. Therefore, it is not necessary to perform an operation of removing a container having a large trimming position deviation or a container having a large thickness unevenness, and it is possible to improve manufacturing efficiency when continuously manufacturing containers of good quality. Further, by using the receiving plate, the receiving portion of the Thompson blade has a simple structure.
In addition, since the outer surface of the Thomson blade is held by the holding frame, the service life of the Thomson blade is extended and the frequency of the unevenness removal operation can be reduced. Since the holding frame is made of metal, the cooling efficiency is high, the deformation of the Thomson blade due to heat can be prevented, and the accuracy of the trimming position with respect to the heat-softened thermoplastic sheet can be improved. Even if the Thomson blade is provided on the lower table, by providing the metal holding frame described above, the Thomson blade can be similarly prevented from being deformed by heat, and the trimming position with respect to the heat-softened thermoplastic sheet can be prevented. The effect of improving the accuracy of the is obtained.
Furthermore, since the receiving plate is made of metal, no shavings from the receiving plate are generated, and the problem of mixing shavings into the container can be solved.
[0062]
(3) Modification:
In the embodiment described above, the thermoplastic sheet heated and softened by automatic processing is transferred to the molding and trimming machine. However, the thermoplastic sheet heated and softened may be manually supplied to the molding and trimming machine to perform molding and trimming. . In addition, the trimmed molded product may be taken out from the molding die manually. Even in these cases, the molded product is molded while holding the inside of the part to be trimmed and trimmed in that state, so that the trimming position does not shift, and the thickness unevenness is small. Therefore, there is no need to remove a molded product having a large trimming misalignment or a molded product having a large thickness unevenness, and the production efficiency when continuously producing a molded product having a good quality is improved.
[0063]
In the above-described embodiment, the lower table is provided with a female mold for molding and the upper table is provided with a locator and a Thomson blade. However, the upper table is provided with a female mold for molding and the lower table is provided with a locator and a Thomson blade. Also good. Of course, in addition to the upper and lower tables that can be driven in a substantially vertical direction, the table may be a left and right table that can be driven in a substantially horizontal direction, or a table that can be driven in a direction deviated from the vertical direction or the horizontal direction. There may be.
[0064]
Furthermore, when adjusting the position where the first and second columnar members come into contact with each other, the contact position may be adjusted using an electric motor without using a tape. An example is shown in FIG. This figure shows a partial cross-sectional view of the main part of a molding trimming apparatus according to a modification.
As shown in the drawing, a stainless steel first columnar member (stopper member) 133 protruding toward the lower table 32 via a first attachment member 133c is attached to the lower side of the upper table 31. . Note that a total of four first
[0065]
[0066]
In addition, gears 133f and 134f are externally fitted to substantially intermediate portions of the
[0067]
With the above configuration, even if the parallelism of the molding and trimming device is deviated depending on the installation environment, the position where the first and second columnar members abut can be easily changed little by little. It can be recovered. Also in this modification, the columnar member may be provided only on one of the upper and lower tables as long as the columnar member abuts and stops the pressing movement of the Thomson blade at a predetermined position.
[0068]
FIG. 13 is a cross-sectional view of the main part of a molding trimming apparatus according to another modification. It is assumed that a total of four first columnar members protruding toward the lower table 32 are provided at the four corners of the upper table on the lower side of the upper table.
A stainless steel second
[0069]
The lower end of the
Of course, the length of the first and second columnar members may be finely adjusted by inserting shim plates without using an electric motor.
[0070]
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a molding trimming apparatus capable of improving the manufacturing efficiency when continuously manufacturing a molded product with good quality according to various aspects. Of course, the present invention is also effective as a mold for trimming capable of performing trimming by performing differential pressure molding as described above, and as a molding trimming method for performing trimming by performing such differential pressure molding. Is also effective.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view schematically showing a molding trimming apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing an appearance of a molding trimming machine.
3 is a cross-sectional view showing the AA cross section of FIG. 2. FIG.
FIG. 4 is an exploded perspective view of a female mold for molding and a receiving plate.
FIG. 5 is an exploded perspective view showing an essential part of the lower side of the upper table in an exploded manner.
FIG. 6 is a diagram showing an outline of a container unloader.
FIG. 7 is a timing chart showing the operation of the molding trimming machine.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a state where a locator holds a thermoplastic sheet.
FIG. 9 is a cross-sectional view showing a state in which a thermoplastic sheet is brought into close contact with the inner surface of a female mold by differential pressure molding.
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a state when a Thomson blade presses and cuts the periphery of a molded product.
FIG. 11 is a cross-sectional view showing a state where the upper and lower tables are separated.
FIG. 12 is a side view showing a partial cross-sectional view of a main part of a molding trimming apparatus according to a modification.
FIG. 13 is a cross-sectional view showing a main part of a molding trimming apparatus according to another modification.
[Explanation of symbols]
11 ... Roll sheet unwinding machine
12 ... scrap winder
13 ... Transfer
20 ... Heating machine
21 ... Heater
30 ... Molding trimming machine
31 ... Upper table
32 ... Lower table
33, 133 ... first columnar member (stopper member)
34, 134, 234 ... second columnar member (stopper member)
35 ... Third columnar member (first guide member)
35a ... concave portion
36 ... Fourth columnar member (second guide member)
36a ... convex portion
41 ... Female mold for molding
42 ... Female type
42a ... opening
42b ... inside surface
42c ... suction hole
42d ... through hole
43 ... Housing
43b ... Housing port
44. Metal backing plate
44a ... Opening
45 ... Locator (holding member)
45a ... Air passage
46 ... Plug
47 ... Cylinder
47a ... Air supply hole
48 ... Thomson blade
48a ... outer side
49 ... Metal holding frame
49a ... inside surface
51 ... Knockout mechanism
60 ... Container unloader
100: Molding and trimming device
133c, 134c ... Mounting member
133d, 134d ... male screw
133e, 134e ... Female thread
133f, 134f, 133g, 134g ... gears
S1 ... thermoplastic sheet
V1 ... container
Claims (17)
上記成形用型の成形面に相対向して同成形用型に向かって押圧動可能な保持部材と、この保持部材を駆動する駆動機構とを有し、同成形面の近傍に配置された加熱軟化した熱可塑性シートを、同駆動機構にて同成形用型方向に駆動させた同保持部材により同成形用型における成形面の周囲にて押圧して保持するシート保持機構と、
保持された上記熱可塑性シートを差圧成形により上記成形用型の成形面に密接させて成形品を形成する成形機構と、
上記保持部材の周囲に配置されて上記成形用型に向かって押圧動可能な切刃を有し、上記駆動機構に対して上記成形用型方向への保持部材の駆動を停止させることにより同切刃を上記成形用型方向に移動させて同保持部材に押圧保持された上記成形品の周囲を同切刃により押圧して切断するトリミング機構とを具備することを特徴とする成形トリミング装置。A molding die having a molding surface of a predetermined shape;
A heating member disposed in the vicinity of the molding surface, having a holding member facing the molding surface of the molding die and capable of being pressed toward the molding die, and a drive mechanism for driving the holding member A sheet holding mechanism that holds the softened thermoplastic sheet by pressing it around the molding surface of the molding die by the holding member that is driven in the direction of the molding die by the same driving mechanism ;
A molding mechanism for forming the molded product by bringing the held thermoplastic sheet into close contact with the molding surface of the molding die by differential pressure molding;
The cutting member is disposed around the holding member and has a cutting blade that can be pressed toward the molding die, and the driving mechanism stops the driving of the holding member in the molding die direction. A molding trimming apparatus comprising: a trimming mechanism that moves the blade in the molding die direction and presses and cuts the periphery of the molded product pressed and held by the holding member with the cutting blade.
上記シート保持機構は、上記保持部材に固定されて上記成形用雌型内に進退可能なプラグを備えることを特徴とする請求項1に記載の成形トリミング装置。The molding die is a female die for molding capable of being molded by drawing the heat-softened thermoplastic sheet therein,
The molding trimming apparatus according to claim 1, wherein the sheet holding mechanism includes a plug that is fixed to the holding member and can be advanced and retracted into the female die for molding.
上記シート保持機構は、上記シリンダに空気圧を供給して上記保持部材により上記成形用型の成形面の近傍に配置された加熱軟化した熱可塑性シートを保持し、
上記トリミング機構は、上記シリンダへの空気圧の供給を停止させることにより上記切刃を上記成形用型方向に移動させて上記成形品の周囲を同切刃により押圧して切断することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の成形トリミング装置。 The drive mechanism of the sheet holding mechanism has a cylinder that moves the holding member in the direction of the molding die by supplying air pressure,
The sheet holding mechanism supplies a pneumatic pressure to the cylinder and holds the heat-softened thermoplastic sheet disposed in the vicinity of the molding surface of the molding die by the holding member ,
The trimming mechanism is characterized in that the supply of air pressure to the cylinder is stopped, the cutting blade is moved in the direction of the molding die, and the periphery of the molded product is pressed and cut by the cutting blade. The shaping trimming apparatus according to claim 1 or 2 .
上記シート保持機構は、上記シリンダに空気圧を供給して上記保持部材を上記成形用型方向に移動させるとともに上記テーブルを上記成形用型の成形面に近接させて同成形面の近傍に配置された加熱軟化した熱可塑性シートを同保持部材により押圧して保持し、
上記トリミング機構は、上記シリンダへの空気圧の供給を停止して上記テーブルをさらに上記成形用型の成形面に近接させることにより、上記保持部材に押圧保持された成形品の周囲を同切刃により押圧して切断することを特徴とする請求項3に記載の成形トリミング装置。The cutting blade and the cylinder are provided on a table that can approach and leave the molding surface of the molding die,
The sheet holding mechanism is arranged near the molding surface by supplying air pressure to the cylinder to move the holding member in the direction of the molding die and bringing the table close to the molding surface of the molding die. Press and hold the heat-softened thermoplastic sheet with the holding member,
The trimming mechanism stops the supply of air pressure to the cylinder and brings the table closer to the molding surface of the molding die so that the periphery of the molded product pressed and held by the holding member is surrounded by the same cutting blade. 4. The molding trimming apparatus according to claim 3, wherein the molding trimming apparatus is pressed and cut.
この第一のテーブルと互いに近接および離反可能とされて上記成形用型が上記成形面を上記第一のテーブルに相対向させて設けられた第二のテーブルと、
上記第一および第二のテーブルのいずれかまたは組み合わせに設けられるとともに、同第一および第二のテーブルが近接するときに上記成形用型を挟む複数の位置で当接して上記切刃の押圧動を所定位置で停止させるストッパ部材とを具備することを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載の成形トリミング装置。 A first table provided with a driving mechanism for the cutting blade and the sheet holding mechanism;
A second table that is close to and away from the first table, and the molding die is provided with the molding surface facing the first table;
While being provided in any one or combination of the first and second tables, when the first and second tables come close to each other, they come into contact with each other at a plurality of positions sandwiching the molding die and the pressing movement of the cutting blade A molding trimming apparatus according to any one of claims 1 to 4, further comprising a stopper member that stops the at least one predetermined position.
上記第一のテーブルに相対向する所定形状の成形面を有し、上記第二のテーブルに設けられた成形用型と、
上記成形用型の成形面の周囲において同成形面の近傍に配置される加熱軟化した熱可塑性シートに接触する面に取り付けられた受け板と、
上記成形用型の成形面に相対向して同成形用型に向かって押圧動可能な保持部材と、この保持部材を駆動する駆動機構とを有し、同成形面の近傍に配置された加熱軟化した熱可塑性シートを、同駆動機構にて同成形用型方向に駆動させた同保持部材により同成形用型における成形面の周囲にて押圧して保持するシート保持機構と、
保持された上記熱可塑性シートを差圧成形により上記成形用型の成形面に密接させて成形品を形成する成形機構と、
上記第一のテーブルに設けられるとともに上記保持部材の周囲に配置されて上記受け板に向かって押圧動可能な環状の切刃を有し、上記駆動機構に上記保持部材を上記成形用型方向に駆動させた状態で上記第一および第二のテーブルを近接させた後、同駆動機構に対して上記成形用型方向への保持部材の駆動を停止させることにより同切刃を上記成形用型方向に移動させて同切刃を同受け板に向けて押圧して同保持部材に押圧保持された上記成形品の周囲を切断するトリミング機構と、
上記第一のテーブルに設けられて上記環状の切刃の外側面を保持する金属製の保持枠と、
上記第一および第二のテーブルに設けられるとともに、上記第一および第二のテーブルが近接したときに上記成形用型を挟む複数の位置でお互い嵌合して上記成形面の近傍に配置された熱可塑性シートに対する上記切刃の押圧位置を位置決めする第一および第二のガイド部材とを具備することを特徴とする成形トリミング装置。A first and a second table, which can be approached and separated, and
A molding surface having a predetermined shape opposite to the first table, and a molding die provided on the second table;
And accepted plate attached to a surface in contact with the thermoplastic sheet heated softened disposed near the same molding surface around the molding surface of the mold for the molding,
A heating member disposed in the vicinity of the molding surface, having a holding member facing the molding surface of the molding die and capable of being pressed toward the molding die, and a drive mechanism for driving the holding member A sheet holding mechanism that holds the softened thermoplastic sheet by pressing it around the molding surface of the molding die by the holding member that is driven in the direction of the molding die by the same driving mechanism ;
A molding mechanism for forming the molded product by bringing the held thermoplastic sheet into close contact with the molding surface of the molding die by differential pressure molding;
An annular cutting blade that is provided on the first table and is arranged around the holding member and can be pressed toward the receiving plate. The holding member is placed in the direction of the molding die on the drive mechanism. After the first and second tables are brought close to each other in the driven state, the drive mechanism is stopped by driving the holding member in the molding die direction with respect to the driving mechanism. a trimming mechanism for cutting the periphery of the pressing retained the molded article of the same cutting edge is moved in the holding member is pressed toward the same receiving plate,
A metal holding frame provided on the first table to hold the outer surface of the annular cutting blade;
Provided on the first and second tables, and when the first and second tables are close to each other, they are fitted to each other at a plurality of positions sandwiching the molding die and arranged in the vicinity of the molding surface. A molding and trimming apparatus comprising: first and second guide members for positioning a pressing position of the cutting blade against the thermoplastic sheet.
上記加熱軟化された熱可塑性シートを移送して上記成形用型の成形面の近傍に配置させる移送機構と、
上記周囲を切断された成形品を上記成形用型から取り出す成形品取出機構とが設けられていることを特徴とする請求項1〜請求項10のいずれかに記載の成形トリミング装置。A heat softening mechanism for heat softening the thermoplastic sheet;
A transfer mechanism for transferring the heat-softened thermoplastic sheet to be disposed in the vicinity of the molding surface of the molding die;
The molding trimming apparatus according to any one of claims 1 to 10, further comprising a molded product take-out mechanism for taking out the molded product having the periphery cut out from the molding die.
上記成形用型の成形面に相対向して同成形用型に向かって押圧動可能であるとともに、同成形用型方向に駆動されて同成形面の近傍に配置された加熱軟化した熱可塑性シートを同成形用型における成形面の周囲にて押圧して保持可能な保持部材と、
上記保持部材を駆動する駆動機構と、
上記保持部材の周囲に配置されて上記成形用型に向かって押圧動可能であるとともに、上記駆動機構による上記成形用型方向への保持部材の駆動が停止されると上記成形用型方向に移動して同保持部材に押圧保持された上記成形品の周囲を押圧して切断可能な切刃とを具備することを特徴とする成形トリミング用型。A molding die having a molding surface of a predetermined shape and capable of forming a molded product by bringing a heat-softened thermoplastic sheet disposed in the vicinity of the molding surface into close contact with the molding surface by differential pressure molding;
A heat-softened thermoplastic sheet that can be pressed toward the molding die opposite to the molding surface of the molding die and is driven in the direction of the molding die and disposed in the vicinity of the molding surface A holding member that can be pressed and held around the molding surface of the mold for molding,
A drive mechanism for driving the holding member;
It is arranged around the holding member and can be pressed toward the molding die, and moves in the molding die direction when driving of the holding member in the molding die direction by the driving mechanism is stopped. forming trimming die, characterized by to and a pressed cleavable by cutting the periphery of the pressing retained the molded article in the same holding member.
上記保持部材は、上記シリンダに空気圧が供給されることにより上記成形用型の成形面の近傍に配置された加熱軟化した熱可塑性シートを保持し、 The holding member holds the heat-softened thermoplastic sheet disposed in the vicinity of the molding surface of the molding die by supplying air pressure to the cylinder,
上記切刃は、上記シリンダへの空気圧の供給が停止されることにより上記成形用型方向 The cutting blade moves in the direction of the molding die by stopping the supply of air pressure to the cylinder. に移動して上記成形品の周囲を押圧して切断可能とされていることを特徴とする請求項12に記載の成形トリミング用型。The mold for trimming according to claim 12, wherein the mold trimming die is capable of being cut by pressing the periphery of the molded product.
保持された上記熱可塑性シートを差圧成形により上記成形用型の成形面に密接させて成形品を形成する成形工程と、
上記保持部材の周囲に配置されて上記成形用型に向かって押圧動可能な切刃を上記駆動機構に対して上記成形用型方向への保持部材の駆動を停止させることにより上記成形用型方向に移動させて同成形用型に向かって押圧することにより、同保持部材に押圧保持された上記成形品の周囲を切断するトリミング工程とを具備することを特徴とする成形トリミング方法。The molding surface is driven by the holding member that is driven in the direction of the molding die by a drive mechanism that drives a holding member that opposes the molding surface of the predetermined molding die and can be pressed toward the molding die. A sheet holding step of pressing and holding the heat-softened thermoplastic sheet disposed in the vicinity of the molding surface of the molding die; and
A molding step of forming a molded product by bringing the held thermoplastic sheet into close contact with the molding surface of the molding die by differential pressure molding;
The molding die direction is provided by stopping driving of the holding member in the molding die direction with respect to the drive mechanism with a cutting blade arranged around the holding member and capable of being pressed toward the molding die. And a trimming step of cutting the periphery of the molded product pressed and held by the holding member by being moved toward and pressed toward the molding die.
上記シート保持工程では、上記シリンダに空気圧を供給して上記保持部材により上記成形用型の成形面の近傍に配置された加熱軟化した熱可塑性シートを保持し、 In the sheet holding step, air pressure is supplied to the cylinder to hold the heat-softened thermoplastic sheet disposed near the molding surface of the molding die by the holding member,
上記トリミング工程では、上記シリンダへの空気圧の供給を停止することにより上記切刃を上記成形用型方向に移動させて上記成形品の周囲を同切刃により押圧して切断することを特徴とする請求項15に記載の成形トリミング方法。 In the trimming step, the supply of air pressure to the cylinder is stopped, the cutting blade is moved in the direction of the molding die, and the periphery of the molded product is pressed by the cutting blade and cut. The molding trimming method according to claim 15.
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