JPH09182997A - プレス装置による簡易真空引き加工方法と装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プレス装置と真空ポンプを使用して簡単な治
具により内部への空気の混入を嫌うビンの口への封栓、
缶体容器の蓋止め、電池やコンデンサのケースのカシメ
止め、フィルムの積層圧着などの所定の真空引き加工を
行うことができ、プレス装置全体を真空隔室内に収容す
る必要もない簡易な方法と装置を提案する 【解決手段】 端口を上面に設けた導管を備える下治具
とプレス装置のシリンダロッド下端に取付けたキャップ
型又は箱型の上治具とが嵌合ないし突合することによっ
て形成される隔室内を上記導管を通して真空引きし、更
に上治具を降下させることにより下治具に載設した物品
に対して真空状態下で内部への空気の混入を嫌うビンの
口への封栓、缶体容器の蓋止め、電池やコンデンサのケ
ースのカシメ止め、積層フィルムの熱圧着などの所定の
加工を行うことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ビンの口の封栓や
缶容器の蓋閉めなど、真空下で行われる加工を、大型の
真空設備を必要とせず、プレス装置と小型の真空ポンプ
で行うことができるようにした簡易な真空引き加工方法
と装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、上記のような容器の封栓や蓋閉
めなどをプレス装置で行う場合、塗料や化粧品，食品，
嫌気性の薬品，発火性の金属や薬品など、容器に充填す
べき物によっては、これを大気中で行うと容器内に残留
する空気（酸素）によって化学変化や変色，空気乾燥，
自然発火などの問題が生じる

【０００３】そこで、従来はプレス装置全体を真空装置
の隔室内に収容して、該隔室内を真空にすることにより
上記加工が行われているが、この方法では隔室の容積が
大きいので真空引きする容量が多量で真空引きの時間も
長くなり、真空設備も大型化して、それだけ隔室のパッ
キンシールの距離も長くなるので、高い真空度を長期間
保持することが難しい等の欠点があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明はプレス装置と
真空ポンプを使用して簡単な治具により所定の真空引き
加工を行うことができ、プレス装置全体を真空隔室内に
収容する必要もない簡易な方法と装置を提案するもので
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明は端口を上
面に開孔した導管を備える下治具とプレス装置のシリン
ダロッド下端に取付けた箱型（キャップ型）の上治具と
が結合（ないし突合）することによって形成される隔室
内を上記導管を通して真空引きし、更に上治具を降下さ
せることにより下治具に載設した物品に対して真空状態
下で所定の加工を行うようにしたことを特徴とするプレ
ス装置による簡易真空引き加工方法と装置に関するもの
である。

【０００６】

【発明の実施の形態】

実施例１ 以下、本発明の実施の形態として、まずガラスビンの口
に栓を圧入して封止する場合を例にして、図１〜３によ
り説明する。

【０００７】図１はプレス装置全体の側面図で、１はフ
レーム２上方に下向きに固定されたプレスシリンダで、
そのロッド３先端には上治具４が取付けられ、またフレ
ーム２を構成する下側テーブル上には上記ロッド３の下
降方向直下に下治具５が固定されている。

【０００８】上記下治具５の上面中央部には封栓すべき
ガラスビン６の下方を嵌入固定するための嵌合凹部７が
開設され、更に該下治具５の上面の一部には該治具５の
肉厚中を通って側方に至る導管８の端口が形成され、ま
た該治具５の上方外周面にはシールパッキン９が取付け
られている。

【０００９】一方、上治具４は下治具５の外周面に密に
接するようなキャップ型形状をなし、その下向き内底面
中央部には必要により該治具４の肉厚内を通って側方に
至る導管１０が開孔され、更に該治具５の上記導管１０
の端口を有する内底面中央部にはガラスビン６の口を封
栓するゴム栓１１の位置決めを正確とするため、ゴム栓
１１の基部と嵌合する凹部１２を設ける。

【００１０】しかして、このゴム栓１１を所定の嫌気性
物質１３を充填したガラスビン６の口に封栓するには、
まずビン６の下方を下治具５の上面に凹部７に内に挿入
固定し、またゴム栓１１の基部を上治具４の内底面凹部
１２に嵌合させておく。なお、該ゴム栓１１が脱落する
虞れがあるときは外部に設置した真空ポンプ１４を上治
具５の上記導管１０に接続しておいて真空引きすること
により該ゴム栓１１を吸引支持するようにしてもよい。

【００１１】そこで、シリンダ１を作動させて上治具４
を降下させて行き、上治具４の内周面下端が下治具５の
上方外周部のパッキン９を通過するときには、上記真空
ポンプ１４により下治具５の上方には上治具４の内周面
と内底面によって囲まれた気密な隔室１５が形成される
ので、この隔室１５内の空気とビン６内の空気が吸引さ
れて隔室１５内は瞬時に真空状態となる（図２参照）。
なお、この時のゴム栓１１はビン６の口に未だ接しない
ように、上治具４内周面の上下幅をあらかじめ決めてお
く。

【００１２】また、上治具４下端が下治具５外周のパッ
キン９を通過する際には、シリンダロッド３の降下速度
を一時的に停止させたり、降下速度を落すようにすれ
ば、隔室１５内は更に確実な真空度が得られる。

【００１３】上記のように隔室１５内の真空引きが行わ
れたら、ロッド３を更に降下させて、ビン６口にゴム栓
１１を圧入して封栓を完了し、直ちに真空ポンプの作動
を停止させると共に、下治具５の導管１０に通じる電磁
弁１６を解放して隔室１５内を大気圧に戻し、同時に上
治具４の導管１０に通じる電磁弁１７も開放する（図３
参照）。従って、その後にロッド３を上昇させて、ビン
６を下治具５から取り出せば、ビン６はゴム栓１１で封
栓されて内部が真空状態に保持されているのである。

【００１４】なお、上治具４から真空引きするための導
管１０はゴム栓１１を保持するためのものであり、上治
具４内底面に形成した凹部１２でゴム栓１１が確実に保
持できれば必ずしも必要ではない。

【００１５】また、上下治具４，５の嵌合結合により形
成される隔室１５内の気密性を保持するために使用する
シールパッキン９では、図では下治具５の上端部外周縁
に設けているが、これを上治具４の下端部内周縁に設け
るようにしてもよい。

【００１６】また、上治具４は下治具５上に被せるよう
に嵌合させる上記のようなキャップ型ではなく、下治具
５上面に下端の周端面が突合するような箱型であっても
同様に隔室１５は形成でき、この場合にはシールパッキ
ンは上治具４と下治具５の突合面のいずれか一方に設け
るようにする。

【００１７】このように構成された装置によってゴム栓
１１をビン６の口に封着すれば、真空引きするのは下治
具５上面と上治具４の内周面及び内底面によって囲まれ
た極めて狭い隔室１５内であるので、真空引きの時間も
極めて短時間で済み、小型の真空ポンプで高い真空度が
得られることになる。

【００１８】実施例２ 図４は、空気乾燥を嫌う塗料入り容器のような缶体１８
の扁平な蓋１９を圧入封止する場合の説明図で、この場
合も前記と同様に下治具５の上面凹部７内に缶体１８を
嵌合固定しておき、蓋１９をキャップ型上治具４の内底
面に吸引保持したまま、前記と同様のシリンダ１による
上治具４の下降操作と真空ポンプ１４による真空引き操
作を行うことによって、缶１８内を真空に保持した塗料
入り容器が得られるのである。

【００１９】実施例３ 本発明の方法は容器の栓や蓋の圧入による真空封止に限
られず、電池やコンデンサ等のケースのカシメによる真
空封止にも応用することができる。図５は乾電池の亜鉛
ケース２０の上周縁２０ａを内側に折曲して、プラス側
のボトム２１をカシメ止めする場合を示すもので、２２
は二酸化マンガン充填層、２３は炭素棒、２４はゴムパ
ッキン、２５はボトム２１下の空隙部であり、この空隙
部２５を真空引きしてから上記カシメを行えば、ケース
２０内の除湿や断熱効果が増し、充填層２２の化学変化
による劣化速度を遅らせることができることとなる。

【００２０】そこで、前記と同様にケース２０を下治具
５上面の凹部７に嵌合固定し、一方キャップ型上治具４
の内底面中央部にはカシメ用金具２６を固定しておき、
上治具４降下によって形成された隔室１５内の真空引き
により空隙部２５を真空状態にしたら、更に上治具４を
下降させてカシメ用金具２６の内周縁２６ａをケース上
周縁２０ａの外側に圧接させながら該部２０ａを内側に
折曲して、プラス側ボトム２１をカシメ止めするのであ
る。

【００２１】なお、前記したビン６へのゴム栓１１の圧
入封止（実施例１）や、缶体１８への蓋１９の圧入封止
（実施例２）、ならびに電池やコンデンサのケースのカ
シメ（実施例３）では、内部に空気が残留しないように
真空引きすることを説明したが、更に必要によっては真
空引き後で、かつ封止やカシメの前に、下治具５の導管
１０を介して隔室１５内に窒素ガスやヘリウムガス等の
不活性ガスを吹込み、ビン６や缶体１８、あるいは乾電
池等の内部に不活性ガスを充填するようにすることもで
きる。

【００２２】実施例４ 図６は、フレキシブルプリント基板や導電性フィルムな
ど、電子機器用の機能性フィルムの積層圧着に本発明方
法を適用した例を示すものである。

【００２３】この種のフィルムを熱圧着により積層接着
する場合、従来は大気圧下で圧着が行われているので、
フィルムの接合面間の空気の気泡が逃げずに残留してし
まうことがあり、品質や性能の低下の一因となってい
た。そこで、このフィルムの熱圧着を真空下で行えば、
気泡が生じることもない。

【００２４】図６中、符号２７は前記のような凹部７を
形成していない上面平滑な下治具５の上面に載置した銅
箔回路シートと絶縁フィルムなどのフィルム積層体で、
各フィルムの接合面間には感熱性接着剤層が形成されて
おり、下治具５及び上治具４の一方又は双方には電熱ヒ
ーター２８が設けられている。

【００２５】そこで、前記と同様にシリンタ１の駆動に
よりキャップ型上治具４を降下させて行って、下治具５
上周縁を覆って隔室１５が形成されたときに真空ポンプ
１４により下治具５の導管１０を介して該隔室１５内を
真空引きし（この真空引きも瞬時に行われる）、更に上
治具４を降下させて、上下両治具４，５の対向面でフィ
ルム積層体２７を加熱圧着させるのである。

【００２６】このようにすれば、圧着前のフィルム間に
残留する気泡は真空ポンプ１４によって強制的に吸引さ
れてしまうので、品質良好な積層フィルムが得られる。

【００２７】

【発明の効果】本発明は上述のようにしてなり、導管８
を形成した下治具５とプレス装置のシリンダロッド３下
端に取付けたキャップ型の上治具との結合によって形成
される隔室１５内を上記導管を通して真空引きし、更に
上治具の降下を継続させることにより、下治具上に設置
したビンの封栓や缶体の蓋止め，電池やコンデンサのケ
ースのカシメ止め，種々のフィルムの積層圧着など、内
部への空気の混入を嫌う種々の加工を簡単に行うことが
できるのである。

【００２８】しかも、本発明では上下治具の結合によっ
て形成される上記隔室は極めて容積が小さいので、その
真空引きの時間も極めて短時間であり、使用する真空ポ
ンプも小型で済み、パッキンシールすべき個所もわずか
で高い真空度が得られ、従来のようにプレス装置全体を
大型真空装置内に収容する必要がないので、極めて経済
的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明装置の全体説明図であり、ビンの口にゴ
ム栓を封着する例を示している。

【図２】図１の装置による作用説明図で、上下治具の結
合によって形成される隔室内及びビン内を真空引きして
いる状態を示している。

【図３】図１の装置による作用説明図で、上記の真空引
き後、ゴム栓を最終的にビン口に封着完了した状態を示
している。

【図４】本発明の方法により缶体容器に蓋を封止する例
を示す説明図である。

【図５】本発明の方法により乾電池のケースをカシメ止
めする例を示す説明図である。

【図６】本発明の方法によりフィルムを積層圧着する例
を示す説明図である。

【符号の説明】

１−プレス装置のシリンダ ２−フレーム ３−ロッド ４−上治具 ５−下治具 ６−ビン ７−嵌合凹部 ８−導管 ９−シールパッキン １０−導管 １１−ゴム栓 １２−嵌合凹部１３−嫌気性物質 １４−真空ポンプ １５−隔室 １６−電磁弁 １７−電磁弁 １８−缶体容器 １９−蓋体 ２０−乾電池ケース ２１−プラス側ボトム ２２−二酸化マンガン充填層 ２３−炭素棒 ２４−パッキン ２５−空隙部 ２６−カシメ用金具 ２７−フィルム積層体 ２８−ヒータ ２９−パッキン

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 端口を上面に設けた導管を備える下治具
   とプレス装置のシリンダロッド下端に取付けた上治具と
   が結合することによって形成される隔室内を上記導管を
   通して真空引きし、更に上治具を降下させることにより
   下治具に載設した物品に対して真空状態下で所定の加工
   を行うようにしたことを特徴とするプレス装置による簡
   易真空引き加工方法。
2. 【請求項２】 前記加工がビンの口への封栓、缶体容器
   の蓋止め、電池やコンデンサのケースのカシメ止め、フ
   ィルムの積層圧着など、空気の混入を嫌う加工である請
   求項１記載のプレス装置による簡易真空引き加工方法。
3. 【請求項３】 前記隔室内の真空引き後、所定の加工を
   行う前に前記導管を介して該隔室内に窒素、ヘリウムガ
   ス等の不活性ガスを吹き込む請求項１又は２記載のプレ
   ス装置による簡易真空引き加工方法。
4. 【請求項４】 フレーム上方に下向きに固定されたプレ
   スシリンダのロッド下端に下向きキャップ型の上治具を
   取付け、また該ロッドの直下方には上記上治具が密に被
   蔽可能な下治具を固定し、該下治具の上面には側方に至
   る導管を開孔して、該導管は外部の真空ポンプと接続さ
   れてなることを特徴とするプレス装置による簡易真空引
   き加工装置。
5. 【請求項５】 前記下治具の上面中央部にはビンや缶体
   容器等の物品本体下方を支持固定する嵌合凹部が形成さ
   れ、前記上治具の内底面中央部には物品本体に止着すべ
   き栓や蓋等の封着すべき部材を支持するための嵌合凹部
   が形成され、更に該凹部内底面には必要により上治具内
   に開設されて前記真空ポンプに接続される他の導管の端
   口が開設されて、上記部材を吸引保持するようにしてな
   る請求項４記載のプレス装置による簡易真空引き加工装
   置。
6. 【請求項６】 前記下治具に保持すべき物品本体は電池
   やコンデンサ等のケースであり、キャップ型の上治具の
   内底面には該ケース上縁を折り曲げてカシメ止めするカ
   シメ止め用金具が取付けられてなる請求項４又は５記載
   のプレス装置による簡易真空引き加工装置。