JP4309797B2 - Vacuum processing system - Google Patents
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Description
本発明は、真空中で加工を行う真空加工システムに関する。 The present invention relates to a vacuum processing system that performs processing in a vacuum.
従来より、真空状態でプレス成形等の精密加工を行う真空加工システムが利用されている。このような真空加工システムは、特許文献1に記載のもののように、密閉可能な圧力容器であるエンクロージャの内壁に加工装置を固定している。このエンクロージャには真空ポンプおよびリリーフ弁が取り付けられ、エンクロージャ内部が外気から密閉された状態で真空ポンプを駆動することによってエンクロージャ内部の気圧を真空にすることが出来る。また、リリーフ弁を作動させることにより、エンクロージャ内部の気圧を大気圧に戻すことが出来る。 Conventionally, vacuum processing systems that perform precision processing such as press molding in a vacuum state have been used. In such a vacuum processing system, a processing apparatus is fixed to an inner wall of an enclosure, which is a pressure vessel that can be sealed, like the one described in Patent Document 1. A vacuum pump and a relief valve are attached to the enclosure, and the atmospheric pressure inside the enclosure can be evacuated by driving the vacuum pump with the inside of the enclosure sealed from the outside air. Further, the pressure inside the enclosure can be returned to the atmospheric pressure by operating the relief valve.
従来の真空加工システムにおいては、上記のようにエンクロージャの内壁に加工装置を固定しているため、エンクロージャ内部の気圧変動によってエンクロージャの内壁にひずみが生じ、その結果加工装置の傾き、ゆがみ等が生じ、加工装置による加工精度を高くすることは容易ではなかった。
上記の問題を解決するため、本発明は、精密加工が可能な真空加工システムを提供することを目的とする。 In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a vacuum processing system capable of precision processing.
上記の問題を解決するため、本発明の真空加工システムは、ベースから延伸する脚部によって支持された加工装置と、加工装置と接触しないように加工装置を覆うエンクロージャであって脚部とエンクロージャが接触しないように脚部が挿通される開口を備えたものと、開口と脚部の間の隙間を覆って密閉しかつ開口の変位を拘束しないように変形するシール機構と、エンクロージャの内部の空気を吸引する真空ポンプと、を有する。 In order to solve the above problems, a vacuum processing system according to the present invention includes a processing device supported by a leg extending from a base, and an enclosure that covers the processing device so as not to contact the processing device. A seal mechanism that has an opening through which the leg portion is inserted so as not to contact, a seal mechanism that covers and seals a gap between the opening and the leg portion, and that does not restrain the displacement of the opening; and air in the enclosure A vacuum pump.
本発明によれば、シール機構によってエンクロージャ内部は外気から遮断されるので、真空ポンプを駆動することによってエンクロージャ内部、すなわち加工装置の周囲を真空に保つことが出来る。さらに、シール機構が開口の変位を拘束しないように変形するため、エンクロージャ内外の気圧差によってエンクロージャにゆがみが生じ、開口部が変位しても、その変位量に応じてシール機構が変形するため、脚部および加工装置が変位・変形する程度の力は、脚部および加工装置には伝達されない。従って、エンクロージャ内部を真空にしても加工装置が変位・変形することは無く、精密加工が可能となる。 According to the present invention, the inside of the enclosure is shielded from the outside air by the sealing mechanism, so that the inside of the enclosure, that is, the periphery of the processing apparatus can be kept in a vacuum by driving the vacuum pump. Furthermore, since the seal mechanism is deformed so as not to constrain the displacement of the opening, the enclosure is distorted due to the pressure difference between the inside and outside of the enclosure, and even if the opening is displaced, the seal mechanism is deformed according to the displacement amount. The force to the extent that the leg and the processing device are displaced / deformed is not transmitted to the leg and the processing device. Therefore, even if the inside of the enclosure is evacuated, the machining apparatus is not displaced or deformed, and precision machining is possible.
以上のように、本発明によれば、精密加工が可能な真空加工システムが実現される。 As described above, according to the present invention, a vacuum processing system capable of precision processing is realized.
本発明の実施形態の真空加工システムの構成に付き、以下図面を参照して説明する。図1は、本発明の実施形態の真空加工システム1の側断面図である。図1に示されるように、真空加工システム1は、ベース300上に支持されたエンクロージャ100と、その中に配置された精密加工装置200とを有する。精密加工装置200は例えば複数のプラスチックカードを真空中で多段プレス可能な多段プレス装置である。エンクロージャ100の側面には、製品であるプラスチックカードを出し入れするための扉120が設けられている。扉120にはガスケット122が設けられ、扉120が閉鎖されている時に扉120とエンクロージャ100自身との間の隙間から空気が漏れるのを防止する。また、エンクロージャ100は、その下面に設けられた脚部140を介してベース300に対して支持される。
It attaches to the structure of the vacuum processing system of embodiment of this invention, and demonstrates with reference to drawings below. FIG. 1 is a side sectional view of a vacuum processing system 1 according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the vacuum processing system 1 includes an
精密加工装置200は、4本の装置脚部210(図1中では2本のみ記載)によって、その下面4隅で剛体支持されている。また、精密加工装置200はエンクロージャ100と接触しないように配置されている。装置脚部210のそれぞれは、ベース300の水平面から鉛直上方に延びるように、ベース300に固定されている。従って、精密加工装置200は、装置脚部210を介してベース300に剛体支持されている。エンクロージャ100の下面には、装置脚部の上部が挿通される開口110が形成されている。
The
開口110と装置脚部210との間の隙間を密閉するために、エンクロージャ100の底面100aと装置脚部210との間には伸縮管継手400が形成されている。以下、伸縮管継手400の構成に付き詳説する。図2は、本実施形態の真空加工システム1の装置脚部210周囲の拡大断面図である。
In order to seal the gap between the
図2に示されているように、ベース300はコンクリート製のベース本体310と、このベース本体310に埋め込まれたH型鋼320を有する。このH型鋼320上に装置脚部210は溶接される。装置脚部210は、両端にフランジ212、213が形成された鋼管211を有する。鋼管211の下端に形成されたフランジ213は、H型鋼320上に配置され、シム調整を行った後にH型鋼320に溶接される。
As shown in FIG. 2, the
鋼管211の上端に形成されたフランジ212は、開口110を越えてエンクロージャ100の中に配置される。フランジ212の上面にはH型鋼であるレール220を介して装置200が固定される。
A
開口110の上端は、プレート130に覆われている。図3は、プレート130を上方から見た図である。プレート130は、その端部に形成された8つの貫通孔131を介してエンクロージャ100の下面100aにボルト固定されている。また、プレート130の下面には環状の溝132が形成されている。プレート130をエンクロージャ100に固定した時、この溝132は、エンクロージャ100の下面100aに完全に覆われている。溝132には、Oリング133が嵌入されており、エンクロージャ100とプレート130の間の隙間からの空気漏れを防止する。
The upper end of the
プレート130の中央部には、貫通孔134が鉛直方向に貫通して形成されている。貫通孔134の内径は装置脚部210の上部フランジ212の外形よりもやや大きく形成されており、プレート130をエンクロージャ100に締結した状態で装置脚部210を貫通孔134に下から挿通させることが出来る。
A through
伸縮管継手400はプレート130の下面と装置脚部210の下部フランジ213の上面の間に設けられる。図2に示されるように、伸縮管継手400は上下両端にフランジ410、420が形成された円筒形状の部材である。また、伸縮管継手400の円筒部430は、金属または非金属のベローズである。このベローズは空気を通過させないようになっている。また、円筒部430の両端とフランジ410、420とは、全周溶接等の手段により隙間無く固着されているので、円筒部430とフランジ410、420との間から空気が漏れることは無い。また、円筒部430は、軸方向に伸縮可能かつ交軸方向に可撓性を有する、柔軟な部材である。
The
伸縮管継手400の上部フランジ410は、プレート130の下面に締結されている。上部フランジ410とプレート130の間にはシートパッキン412が嵌入されており、上部フランジ410とプレート130の間からの空気の漏れを防止する。同様に、伸縮管継手400の下部フランジ420は、鋼管211の下端に形成されたフランジ213の上面に締結されている。伸縮管継手400の下部フランジ420と鋼管211の下端に形成されたフランジ213の上面の間にはシートパッキン422が嵌入されており、上部フランジ410とプレート130の間からの空気の漏れを防止する。
The
なお、図3に示されるように、伸縮管継手400の上部フランジ410はプレート130の貫通孔134の外縁部を完全に覆うように固定されている。従って、鋼管211の外周部とプレート130の貫通孔134の隙間は、伸縮管継手400によって完全に密閉される。従って、扉120を閉じた状態でエンクロージャ100の内部から真空ポンプ501(図1)を駆動することによって、エンクロージャ100の内部を真空に保つことが出来る。この時、エンクロージャ100の内外気圧差によって、エンクロージャ100にゆがみが生じてプレート130の貫通孔134が変位するが、伸縮管継手400の円筒部430が軸方向に伸縮可能かつ交軸方向に可撓性を有するので、プレート130の貫通孔134が変位しても、装置脚部210を変位または変形させるだけの力は装置脚部210には伝達されない。
As shown in FIG. 3, the
また、プレート130の貫通孔134の内径は装置脚部210の鋼管211の内径よりも充分に大きく、エンクロージャ100のゆがみによってプレート130の貫通孔134が変位しても貫通孔134と装置脚部210が接触しないようになっている。
Further, the inner diameter of the
従って、本実施形態によれば、エンクロージャ100のゆがみによってプレート130の貫通孔134が変位しても、装置脚部210を変位または変形させるだけの力は装置脚部210には伝達されないので、エンクロージャ100にゆがみが発生しても加工装置200および装置脚部210は変位・変形せず、高精度な真空加工が可能となる。
Therefore, according to the present embodiment, even if the through-
1 真空加工システム
100 エンクロージャ
110 開口
130 プレート
134 貫通孔
210 装置脚部
211 鋼管
212 上部フランジ
213 下部フランジ
300 ベース
400 伸縮管継手
410 上部フランジ
412 シートパッキン
420 下部フランジ
422 シートパッキン
430 円筒部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (1)
前記加工装置と接触しないように前記加工装置を覆うエンクロージャであって、前記脚部と前記エンクロージャが接触しないように前記脚部が挿通される開口を備えたものと、
前記開口と前記脚部の間の隙間を覆って密閉し、かつ前記開口の変位を拘束しないように変形するシール機構と、
前記エンクロージャの内部の空気を吸引する真空ポンプと、
を有し、
前記シール機構がベローズを有し、
前記ベローズの両端にはフランジが形成され、
前記ベローズのフランジの一方は前記開口を覆うように前記エンクロージャに固定され、
前記ベローズのフランジの他方は前記脚部に形成されたフランジと当接して固定される
ことを特徴とする真空加工システム。 A processing device supported by legs extending from the base;
An enclosure that covers the processing device so as not to contact the processing device, and has an opening through which the leg is inserted so that the leg does not contact the enclosure;
A sealing mechanism that covers and seals a gap between the opening and the leg and deforms so as not to restrain displacement of the opening;
A vacuum pump for sucking air inside the enclosure;
Have
The sealing mechanism has a bellows;
Flange is formed at both ends of the bellows,
One of the flanges of the bellows is fixed to the enclosure so as to cover the opening;
2. The vacuum processing system according to claim 1, wherein the other flange of the bellows is fixed in contact with a flange formed on the leg portion.
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