WO2018199476A1 - 연속 공정이 가능한 블로우 성형 장치 - Google Patents

연속 공정이 가능한 블로우 성형 장치 Download PDF

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임가람
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    • B29C51/421—Heating or cooling of preforms, specially adapted for thermoforming

Definitions

  • the present invention relates to a blow molding apparatus, and more particularly, to a molding apparatus for molding a molding object to a shape of a mold by a pressure difference between both surfaces of the molding object.
  • Amorphous alloys have a unique combination of high strength, elasticity, corrosion resistance and good processability in the supercooled liquid state.
  • Such an amorphous alloy is produced by a method of rapidly cooling below the glass transition temperature of the amorphous phase from a temperature exceeding the melting temperature of the crystalline phase so that crystal formation by nucleation and growth is not achieved.
  • Documents 1 and 2 disclose a blow molding apparatus suitable for blow molding of an amorphous alloy, which is the blow molding apparatus of the first embodiment of Document 1 with reference to FIG. Describe the configuration and operation of the device.
  • the blow molding apparatus 100 of Document 1 includes a heating unit 120, a support unit 140, and a molding unit 160, and the heating unit 120 includes a reflective mirror 121 and a molding body 122. , An infrared lamp 123, a quartz rod 124, and a cooling line 125.
  • the reflecting mirror 121 has an elliptic shape, and an infrared lamp 123 for irradiating infrared rays for heating the molding object Sd is disposed at the center thereof, so that infrared rays irradiated from the infrared lamp 123
  • the quartz rod 124 condenses on the upper surface.
  • the quartz rod 124 functions as a phototransmitter for transmitting infrared light, and the infrared rays focused on the upper surface by the reflecting mirror 121 are incident on the upper end of the quartz rod 124 and reflected from the inside thereof and exit from the lower end. do.
  • a support unit 140 is disposed below the heating unit 120, and a molding unit 160 is disposed in the support unit, and the infrared light transmitted by the quartz rod 124 introduced into the support unit 140 is transmitted to the support unit 140. As a result, the molding target S placed on the molding unit 160 is heated.
  • Blow molding is performed by rapidly heating the surface temperature of the lower surface of the quartz rod 124 to the set target temperature using the heating unit 120, and then injecting gas into the pressure gas inlet (not shown).
  • the molding object S has a shape corresponding to the molding mold.
  • the blow molding apparatus disclosed by Documents 1 and 2 described above in common has a configuration and operation suitable for rapidly heating, blow-molding and rapidly cooling a material such as a sheet of an amorphous alloy, the heating of the material to be blow-molded Since the heating unit and the forming unit for forming a vacuum and blow molding constitute a device that is fixedly coupled to each other, it is not suitable for continuously blow molding a plurality of molding objects.
  • the support unit 140 is opened to load the object S into the molding unit 160, and the support unit 140 is closed to perform blow molding, and blow molding. After this is completed, the supporting unit 140 must be opened again to remove the molded article from the molding unit 160, so that subsequent molding of the molding object is impossible during the opening and closing of the apparatus, and is suitable for opening and closing the apparatus. There is a problem that takes time.
  • the present invention relates to a blow molding apparatus which heats a molding object, pressurizes the heated molding object with gas on one surface and sucks on the other surface, as disclosed in Documents 1 and 2, wherein the continuous blow of the molding object is performed. It is to provide a blow molding apparatus capable of molding.
  • the present invention takes out the molded material after blow molding one molding object without opening and closing the unit which provides a sealing space for the molding object for blow molding of one molding object. It is an object of the present invention to provide a blow molding apparatus in which a continuous blow molding on a molding object can be achieved by a simple operation of loading the next molding object.
  • the above-described problem of the present invention comprises a heating unit for heating a molding object and a molding die in which the molding object is loaded and molded, and the heating unit includes an infrared lamp for irradiating infrared rays and a reflecting mirror for condensing infrared rays from the infrared lamp. And a photoconductor for transmitting infrared rays collected by the reflecting mirror to the molding object, wherein the molding die is configured to transfer the molding object heated to a predetermined temperature by infrared rays transmitted from the photoconductor to a pressure of a gas acting on the surface of the molding object. It is achieved by the blow molding apparatus of the present invention to be molded by.
  • the molding die includes a first chamber and a second chamber that receive a molding object therebetween and form a space in which pressure required for blow molding of the molding object is formed,
  • the first chamber is fixedly coupled to the heating unit, and a window on which one side of the infrared ray from the photoconductor of the heating unit is transmitted to the molding object is formed, and a sealing surface on which the molding object abuts is formed, and between the sealing surface and the window A first space is formed, and the first space is formed with an inlet through which a gas having a pressure for blow molding of the molding object is introduced and an outlet through which air is discharged from the first space.
  • a loading surface on which the molding object is to be loaded is formed, and a second object having a shape corresponding to the shape to be molded of the molding object is formed by closing the molding object on the loading surface, and in this second space.
  • An outlet through which air is discharged is formed,
  • the first chamber and the second chamber are adjacent to each other and spaced apart from each other at a first position where the molding object is received between the sealing surface and the loading surface so as to load the molding object in the second chamber or separate the molded molding object from the second chamber. Can be operated between the second position,
  • the molding object In a first position of the first chamber and the second chamber, the molding object is heated to a predetermined temperature by a heating unit, a gas having a pressure for blow molding is introduced from the inlet of the first chamber, and air is discharged from the outlet of the second chamber. As a result, the molding object is molded in the second space of the second chamber.
  • a molding object to be blow molded is loaded on the loading surface of the second chamber in a state where the first chamber and the second chamber are separated from each other, and the loading surface of the first chamber is the first chamber.
  • the second chamber or the first chamber is moved close to each other so as to face the sealing surface so that the molding object loaded on the loading surface of the second chamber lies between the sealing surface of the first chamber and the loading surface of the second chamber.
  • one surface of the molding object faces the first space and the other surface of the molding object faces the second space, and the molding object is heated by the heating unit.
  • the first chamber and the second chamber are spaced apart from each other and the molded article is taken out of the second chamber.
  • a plurality of second chambers are prepared, and one of the second chambers is in close proximity to the first chamber and the heating unit to perform the blow molding process, and the other second chamber is a process of taking out the molded article.
  • the blow molding process for the molding object may be continuously performed.
  • the second chamber is spaced apart from the first chamber when the molded object is loaded in the second chamber or the ejected molded article is taken out, since the first chamber or the heating unit does not act as an obstacle in the loading or taking-out operation of the molded object,
  • the take-out process can be automated and can be made quickly.
  • the gas may be discharged from the outlet so as to apply a negative pressure to the molding object loaded on the loading surface in the second space of the second chamber at the second position of the first chamber and the second chamber.
  • the second chamber is configured to be raised and lowered relative to the first chamber and the heating unit by a lifting mechanism, and is configured to be movable in the lateral direction of the first chamber and the heating unit by a turntable or a linear moving mechanism.
  • the first chamber and the heating unit are configured to be raised and lowered relative to the first chamber and the heating unit by an elevating mechanism, and to be movable laterally of the second chamber by a turntable or a linear moving mechanism. It may be configured.
  • FIG. 1 is a longitudinal cross-sectional view of a blow molding apparatus according to the invention of Document 1.
  • FIG. 1 is a longitudinal cross-sectional view of a blow molding apparatus according to the invention of Document 1.
  • FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a blow molding apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • 3 to 6 are longitudinal cross-sectional views showing the operation of the upper chamber and the lower chamber in the blow molding apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a longitudinal sectional view of a blow molding apparatus according to a second embodiment of the present invention.
  • a sheet of an amorphous alloy is described as an example of a molding object to be molded in the blow molding apparatus according to the present invention.
  • the blow molding apparatus of the present invention is not limited to the molding of an amorphous alloy, but various metal materials and resin materials. Or it can be used for blow molding of materials, such as glass.
  • blow molding of a plate for convenience of illustration and description, the present invention is not limited to blow molding of such a plate, but may be applied to a blow molding apparatus of various types of processing objects suitable for blow molding.
  • the blow molding apparatus of the first embodiment includes the molding dies 20 and 30 on which the plate 1 is placed and heated and blow molded, and the heating unit 10 serving as a heat source for heating the plate.
  • the heating unit 10 has substantially the same configuration as the heating unit of the blow molding apparatus disclosed in Documents 1 and 2.
  • the heating unit 10 includes an infrared lamp 11 for generating and irradiating infrared rays by electric power supplied from a power source, a reflection mirror 12 for reflecting and condensing infrared rays from the infrared lamp 11, and a reflection mirror 12. It consists of a quartz rod 13 as a photoconductor for transmitting infrared light collected by the mold 30 to the molding die 30, a housing 14 in which they are embedded, and a cooling line 15 surrounding the housing.
  • the molding dies 20 and 30 include an upper chamber 20 coupled to the heating unit 10 and a lower chamber 30 driven up and down with respect to the upper chamber 30 and loaded with a plate 1, which is an object to be processed. It is composed.
  • Means for supplying a pressurized gas or withdrawing gas to apply negative pressure, and various valves, pumps, and control devices for controlling them are well-known elements, and thus are not shown in the drawings and description thereof will be omitted.
  • the infrared lamp 11 irradiates infrared rays having a wavelength of 3 to 25 ⁇ m, and the infrared rays in this wavelength band are applied to the plate 1 to heat the plate to its molding temperature.
  • the reflecting mirror 12 is formed in a shape surrounding the infrared lamp 11 so that the infrared lamp 11 is disposed therein, and the inner surface constituting the reflecting surface is made of a material having high reflectivity to infrared rays such as gold coating. Coated.
  • the inner surface has a profile of a cross section that focuses the infrared rays from the infrared lamp 11 on the top surface of the quartz rod 13.
  • the housing 14 is made of a refractory and is mounted in a form to surround the outside of the reflection mirror 12 to seal the reflection mirror 12, and a cooling line 15 is formed on the outside to prevent overheating.
  • the lower end of the housing 14 and the reflecting mirror 12 is the upper chamber of the molding die ( 20, the heating unit 10 and the upper chamber 20 of the molding die are fixedly coupled to each other.
  • the quartz rod 13 is disposed through the upper chamber 20, the upper surface of which is disposed at the lower end of the reflective mirror 12, and is emitted from the infrared lamp 11 and reflected by the reflective mirror 12. It is condensed on the upper end surface of this quartz rod 13.
  • the quartz rod 13 is emitted from the infrared lamp 11 and the infrared rays incident on the upper surface thereof pass through the inside of the quartz rod 13 and are reflected at the inner interface, and the upper chamber 20 of the molding die through the lower surface thereof. It is configured to irradiate the plate 1 placed on the lower chamber 30.
  • An antireflection treatment layer 131 may be provided on the bottom surface of the quartz rod 13 so that the infrared ray passing through the quartz rod 13 is not reflected and irradiated onto the plate 1.
  • the anti-reflective treatment layer 131 is not essential to the infrared phototransmitter, and is merely employed as a configuration for increasing the infrared transmission efficiency of the quartz rod 13 in the blow molding apparatus of the first embodiment.
  • the heating unit 10 is mounted by coupling the housing 14 of the heating unit 10 and the reflecting mirror 12 to the upper surface 26 thereof, and is formed flat on the lower end side thereof.
  • the first space 21 is formed to be concave inward from the lower end surface 25.
  • the first space 21 is opened at the bottom surface 25, and the quartz rod 13 is inserted into the top surface 26 on the opposite side to form a window in which infrared rays are incident.
  • the lower chamber 30 of the molding die is formed so that its upper surface 35 faces the lower surface 25 of the upper chamber 20, and a second space is opened from the upper surface downward from the upper surface 35. 31 is formed concave.
  • the first space 21 of the upper chamber and the second space 31 of the lower chamber are formed to face each other, and a plate 1 is disposed therebetween, so that each of the first space 21 and the second space 31 is formed.
  • the plate member 1 is fixed to the molding dies 20 and 30 or blow molding is performed by the pressure of the gas.
  • the upper surface 35 of the lower chamber is formed as a loading surface for loading the plate 1, the sealing member 34 for sealing with the outside air is provided at the position where the plate 1 is placed, and the lower surface ( 25 is a sealing surface that is in close contact with the upper surface 25 of the lower chamber when the upper chamber 20 and the lower chamber 30 are in close contact with each other.
  • the upper chamber 20 is formed with an inlet 22 through which gas enters the first space 21 and an outlet 23 through which gas is discharged from the first space 21.
  • Inlet 22 is connected to a gas supply source for supplying pressurized gas, a gas inlet conduit, and a valve so that pressurized gas is supplied to inlet 22 at a pressure required for blow molding.
  • the outlet 23 is connected with a valve, a reservoir, a vacuum pump, and the like to discharge gas from the first space.
  • the lower chamber 30 is provided with a discharge port 33 through which gas is discharged from the second space 31.
  • the outlet 33 is also connected to a vacuum pump, a reservoir, and a valve so that the gas can be discharged from the second space 31 so that a negative pressure acts on the second space 31. have.
  • 3 to 6 show the molding dies 20 and 30 in the blow molding apparatus of the first embodiment, and show the processes sequentially performed in the molding die.
  • the lower chamber 30 is disposed below the upper chamber 20, and the plate 1 in the upper chamber 20 is mounted on the upper surface 35, which is a loading surface.
  • the lower chamber 30 is raised in the direction of the arrow A toward the upper chamber 20 in the state in which the plate 1 is loaded so that the plate 1 is in contact with the bottom surface 25 of the upper chamber 20.
  • the gas is discharged from the second space 31 to the outlet 33 of the lower chamber by the suction of gas from a vacuum pump (not shown), and the lower part opened in the second space 31. Since the upper end side of the chamber is covered with the plate 1 and sealed with the sealing material 34, the second space 31 is subjected to the negative pressure P1.
  • the negative pressure P1 causes the surface of the plate 1 to face the second space 31 to be in a low pressure state, and the other surface to be opened to the air. Is attached to the lower chamber 30 and remains in place at the top surface without falling off the lower chamber 30 during the ascending or rotating movement.
  • the first and second spaces 21 and 31 are separated from the outside air by the sealing members 24 and 34 placed between the plate 1 and the lower surface 25 of the upper chamber and the upper surface 35 of the lower chamber.
  • the gas is discharged from the outlet 23 of the upper chamber and the outlet 33 of the lower chamber in a sealed state so that the first and second spaces 21 and 31 are at a pressure P2 close to vacuum. do.
  • the heating unit 10 operates, the infrared lamp 11 emits infrared rays, and the irradiated infrared rays are collected by the reflecting mirror 12 on the top surface of the quartz rod 13 and the quartz rod ( 13) is irradiated to the plate (1) below the bottom surface of the quartz rod to heat the plate.
  • the board 1 is heated to a temperature suitable for molding, blow molding on the board 1 is started.
  • FIG. 5 shows a state in which blow molding is performed after the heating of the plate member 1.
  • the outlet 23 of the upper chamber 30 is closed and the gas pressurized from the inlet 22 to the pressure P3 suitable for blow molding enters the first space 21, and at the same time the outlet of the lower chamber 20 A negative pressure P4 suitable for blow molding from 33 is acted on the second space 31.
  • plate material 1 presses toward the 2nd space 31 by the negative pressure P4 applied to the surface of the 2nd space 31 side, and the pressure P3 applied to the surface of the 1st space 21 side.
  • the force acts and deforms to fit the shape of the second space 31.
  • the plate 1 is an amorphous alloy, it must be rapidly cooled below the crystal temperature to prevent crystals from forming after the plate is heated and molded, and a cooling line may be provided in the block forming the lower chamber 30 as necessary. have.
  • a heating line is provided in a block forming the lower chamber 30 to heat the lower chamber 30 to such a degree that crystallization of the molding object is not achieved. You can also increase it.
  • the lower chamber 30 is mounted on a circular turntable or linear moving mechanism.
  • the lower chamber 30 is moved as indicated by arrow C from the lower position of the upper chamber 20 by a turntable or a linear moving mechanism, the lower chamber 30 is blown with the plate 1 formed in the upper chamber.
  • the upper chamber 20 and the heating unit 10 are not placed.
  • the lower chamber 30 is disposed separately from the heating unit 10 and the upper chamber 20 is moved up and down by the upward movement mechanism is separated and coupled to the upper chamber 20, by a turntable or linear movement mechanism The blow molding apparatus of the first embodiment is moved to another position.
  • a plurality of lower chambers 30 are prepared and disposed on a turntable capable of vertical movement and rotation, and the plate 1 is sequentially loaded in the plurality of lower chambers 30 to blow molding one plate.
  • the portion contacting the plate that is, the loading surface 31 of the lower chamber 30, or the release material is washed. Since the molding pretreatment such as coating and the loading of the plate to be molded can be performed, blow molding of the plate can be performed continuously.
  • the lower chamber is separated from the upper chamber and moved to the side of the upper chamber by the movement of a turntable or a linear moving mechanism in which the lower chamber is disposed. Therefore, it can be performed by an automated process using a pick-up mechanism or the like, not by human hand.
  • the blow molding for the plate is completed so that the lower chamber is separated from the upper chamber and the heating unit, and the plate is placed in the lower chamber to move to the next process so as to follow the formed plate. Machining or processing may also take place.
  • the blow molding apparatus of the first embodiment is configured such that the lower chamber 30 moves up and rotates or linearly moves.
  • the lower chamber on which the plate is loaded is fixed, and the heating unit 10 and the upper chamber 20 are The same effect and effect can be achieved even if it is comprised by moving with respect to the lower chamber 30.
  • the heating unit 10 ' is configured differently from that of the first embodiment.
  • the heating unit 10 'in the second embodiment is of the same construction and function as that shown in FIG.
  • the inner reflective surface of the reflecting mirror 12 'in the heating unit 10' has a parabolic cross-sectional profile, and the infrared rays irradiated from the infrared lamp 11 are reflected by the reflecting mirror 12 'and disposed below and quartz Irradiated uniformly to the window 13 'consisting of.
  • the construction of the heating unit 10 'of the second embodiment has a wider irradiation area of infrared rays than that of the heating unit 10 of the first embodiment, and therefore is suitable for blow molding of a relatively large area plate.
  • the lower chamber 30 of the molding die is configured substantially the same as that of the first embodiment, and the upper chamber 20 'is adapted to accommodate the large area of the window 13'. ') And an outlet 23' are formed on the side, different from that of the first embodiment.

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Abstract

본 발명은 성형 대상물을 가열하는 가열 유닛과 성형 대상물이 적재되어 성형되는 몰딩 금형으로 이루어지고, 가열 유닛은 적외선을 조사하는 적외선 램프, 적외선 램프로부터의 적외선을 집광하는 반사 거울, 및 반사 거울이 집광한 적외선을 성형 대상물에 전달하는 광전달체를 포함하고, 몰딩 금형은 광전달체로부터 전달되는 적외선에 의해 소정 온도로 가열된 성형 대상물을 성형 대상물의 표면에 작용하는 가스의 압력에 의해 성형하는 것인 블로우 성형 장치에 관한 것이다.

Description

연속 공정이 가능한 블로우 성형 장치
본 발명은 블로우 성형 장치에 관한 것으로서, 구체적으로는 성형 대상물의 양 표면 사이의 압력 차이에 의해 성형 대상물을 몰드의 형상에 맞추어 성형하는 성형 장치에 관한 것이다.
비정질 합금은 높은 강도, 탄성, 내식성 및 과냉각액상 상태에서의 우수한 가공성의 고유한 조합을 갖는다. 이러한 비정질 합금은 핵의 형성과 성장에 의한 결정 형성이 이루어지지 않도록 결정상의 용융 온도를 초과하는 온도로부터 비정질상의 유리 천이 온도 아래로 급속 냉각하는 방법으로 제조된다.
이와 같은 비정질 합금을 그 수요에 맞는 특정 형태로 성형하는 기법으로서 블로우 성형 기법에 대한 연구가 있어 왔으며, 이 출원의 출원인과 발명자들에 의한 연구와 개발의 산물로서, 대한민국 특허공보 제1500985호(문헌 1) 및 제1516801호(문헌 2)에서 개시하는 블로잉 성형 장치에 관한 발명이 있다.
문헌 1과 문헌 2는 비정질 합금의 블로우 성형에 적합한 블로잉 성형 장치를 개시하고 있는데, 이들 문헌에 개시된 블로잉 성형 장치에 대해 문헌 1의 첨부 도면인 도 1을 참조하여 문헌 1의 제1 실시예의 블로잉 성형 장치의 구성과 작동을 설명한다.
문헌 1의 블로잉 성형 장치(100)는 히팅 유닛(120), 지지 유닛(140) 및 성형 유닛(160)을 포함하여 구성되고, 히팅 유닛(120)은 반사 거울(121), 몰딩체(122), 적외선 램프(123), 쿼츠 봉(124) 및 냉각 라인(125)을 포함한다.
반사 거울(121)은 타원 형상을 가지며, 그 중심에는 성형 대상물(S)d을 가열하기 위한 적외선을 조사하는 적외선 램프(123)가 배치되어 있어서, 적외선 램프(123)로부터 조사되는 적외선을 하부의 쿼츠봉(124) 상부 표면에 집광한다.
쿼츠봉(124)은 적외선 광을 전달하는 광전달체로서 기능하는 것인데, 반사 거울(121)에 의해 그 상단면에 집광된 적외선을 쿼츠봉(124) 상단에 입사하여 그 내부에서 반사되면서 하단으로부터 출사된다.
히팅 유닛(120)의 하부에는 지지 유닛(140)이 배치되어 있고, 지지 유닛 내에는 성형 유닛(160)이 배치되며, 지지 유닛(140) 내부로 인입되는 쿼츠봉(124)이 전달하는 적외선에 의해 성형 유닛(160)에 놓이는 성형 대상물(S)이 가열된다.
블로잉 성형은 히팅 유닛(120)을 이용하여 쿼츠 봉(124) 하면의 표면 온도를 설정된 목표 온도까지 급속 가열한 후, 압력 가스 주입구(미도시)로 가스를 주입하는 방식으로 실시된다. 이러한 블로잉 성형에 의해 성형 대상물(S)은 성형 몰드물과 대응되는 형상을 갖게 된다.
이상과 같은 문헌 1과 문헌 2가 공통으로 개시하는 블로잉 성형 장치는 비정질 합금의 판재와 같은 소재를 급속히 가열하고 블로우 성형하고 급속히 냉각하는 데 적합한 구성과 작동을 갖는 것이지만, 블로우 성형하려는 소재의 가열을 위한 히팅 유닛과 진공을 형성하고 블로우 성형을 하는 성형 유닛이 하나의 서로 고정되어 결합되는 장치를 이루고 있으므로, 여러 개의 성형 대상물을 연속적으로 블로우 성형하는 데에는 적합하지 않다.
즉, 문헌 1과 문헌 2의 블로잉 성형 장치에서는 지지 유닛(140)을 개방하여 가공 대상물(S)을 성형 유닛(160)에 적재하고 지지 유닛(140)을 폐쇄하여 블로우 성형을 시행하고, 블로우 성형이 완료된 후에는 다시 지지 유닛(140)을 개방하여 성형 유닛(160)으로부터 성형된 물품을 탈거하여야 하므로, 장치의 개방과 폐쇄 중에는 후속하는 성형 대상물의 성형이 불가하고, 장치의 개방과 폐쇄에 상당한 시간이 소요되는 문제점이 있다.
본 발명은 문헌 1과 문헌 2에 개시한 것과 같이 성형 대상물을 가열하고 가열된 성형 대상물에 대해 일측 표면에서는 가스로 가압을 하고 타측 표면에서는 흡인을 하는 블로우 성형 장치에 있어서, 성형 대상물의 연속적인 블로우 성형이 가능한 블로우 성형 장치를 제공하려는 것이다.
구체적으로, 본 발명은 하나의 성형 대상물의 블로우 성형을 위해 성형 대상물에 대한 밀봉 공간을 제공하는 유닛을 개방하고 다시 폐쇄하는 일이 없이, 하나의 성형 대상물을 블로우 성형한 후에 성형된 소재를 취출하고 다음의 성형 대상물을 적재하는 공정이 간단한 작동에 의해 이루어짐으로써 성형 대상물에 대한 연속적인 블로우 성형이 이루어질 수 있는 블로우 성형 장치를 제공하려는 것이다.
전술한 본 발명의 해결 과제는, 성형 대상물을 가열하는 가열 유닛과 성형 대상물이 적재되어 성형되는 몰딩 금형으로 이루어지고, 가열 유닛은 적외선을 조사하는 적외선 램프, 적외선 램프로부터의 적외선을 집광하는 반사 거울, 및 반사 거울이 집광한 적외선을 성형 대상물에 전달하는 광전달체를 포함하고, 몰딩 금형은 광전달체로부터 전달되는 적외선에 의해 소정 온도로 가열된 성형 대상물을 성형 대상물의 표면에 작용하는 가스의 압력에 의해 성형하는 것인 본 발명의 블로우 성형 장치에 의해 달성된다.
본 발명의 블로우 성형 장치에 있어서,
몰딩 금형은, 그들 사이에 성형 대상물을 수용하고 성형 대상물의 블로우 성형에 요하는 압력이 형성되는 공간을 이루는 것인 제1 챔버와 제2 챔버를 포함하고,
제1 챔버는 가열 유닛과 고정 결합되고 일측에 가열 유닛의 광전달체로부터의 적외선이 성형 대상물에 전달되는 윈도우가 형성되고, 타측에 성형 대상물이 맞닿는 밀봉면이 형성되어, 이 밀봉면과 윈도우 사이에 제1 공간이 형성되며, 이 제1 공간에는 성형 대상물의 블로우 성형을 위한 압력을 가지는 가스가 유입되는 유입구와 제1 공간으로부터 공기가 배출되는 배출구가 형성되며,
제2 챔버에는 성형 대상물이 적재되는 적재면이 형성되고, 이 적재면에 성형 대상물이 놓임으로써 폐쇄되고 성형 대상물의 성형하려는 형상에 상응하는 형상을 갖는 제2 공간이 형성되며, 이 제2 공간에는 공기가 배출되는 배출구가 형성되고,
제1 챔버와 제2 챔버는 서로 근접하여 그 밀봉면과 적재면 사이에 성형 대상물이 수용되는 제1 위치와 서로 이격되어 제2 챔버에 성형 대상물을 적재하거나 성형된 성형 대상물을 제2 챔버로부터 분리할 수 있는 제2 위치 사이에서 가동되고,
제1 챔버와 제2 챔버의 제1 위치에서 가열 유닛에 의해 성형 대상물이 소정 온도로 가열되고 제1 챔버의 유입구로부터 블로우 성형을 위한 압력을 가지는 가스가 유입되고 제2 챔버의 배출구로부터 공기가 배출됨으로써 성형 대상물이 제2 챔버의 제2 공간에서 성형된다.
이러한 구성의 블로우 성형 장치에서는, 우선 제1 챔버와 제2 챔버가 서로 분리된 상태에서 제2 챔버의 적재면에 블로우 성형하려는 성형 대상물을 적재하고, 제2 챔버를 그 적재면이 제1 챔버의 밀봉면에 대향하도록 제2 챔버 또는 제1 챔버를 서로에 대해 근접 이동시켜서 제2 챔버의 적재면에 적재된 성형 대상물이 제1 챔버의 밀봉면과 제2 챔버의 적재면 사이에 놓이게 한다. 이 상태에서 성형 대상물의 일측 표면은 제1 공간과 면하고 타측 표면은 제2 공간과 면하게 되고, 가열 유닛에 의해 성형 대상물을 가열한다.
성형 대상물이 블로우 성형에 적합한 온도로 가열되면, 제2 챔버의 제2 공간에서는 가스를 배출시키고 제1 챔버의 제1 공간에는 가압된 가스를 유입시킨다. 이때, 제1 및 제2 공간은 서로 맞닿고 성형 대상물의 표면들과 맞닿아서 밀봉된 상태를 유지하므로, 성형 대상물에는 제1 공간으로부터 가압력 및 제2 공간으로부터의 부압이 작용하여 제2 공간의 형태에 상응하게 변형되고, 제2 챔버와 접촉하여 냉각됨으로써 블로우 성형이 완료된다.
블로우 성형이 완료된 후에는 제1 챔버와 제2 챔버를 서로 이격시키고 제2 챔버로부터 성형된 물품을 취출한다.
이러한 구성과 작용에 따라, 제2 챔버를 복수 개 준비하고 어느 하나의 제2 챔버는 제1 챔버 및 가열 유닛에 근접시켜서 블로우 성형 공정을 진행하고, 다른 제2 챔버에서는 성형 완료된 물품을 취출하는 공정 또는 제2 챔버에 성형할 성형 대상물을 적재하는 공정이 수행될 수 있으므로, 성형 대상물에 대한 블로우 성형 공정이 연속적으로 수행될 수 있다.
또한, 제2 챔버에 성형 대상물을 적재하거나 성형된 물품을 취출할 때에 제2 챔버가 제1 챔버로부터 이격되므로 성형 대상물의 적재나 취출 작업에 제1 챔버 또는 가열 유닛이 장애물로 작용하지 않으므로 적재 또는 취출 공정이 자동화될 수 있고 신속하게 이루어질 수 있다.
본 발명의 부가적 특징으로서, 제1 챔버와 제2 챔버의 제2 위치에서 제2 챔버의 제2 공간에는 그 적재면에 적재되는 성형 대상물에 부압을 인가하도록 배출구로부터 가스가 배출되도록 구성할 수 있다.
이러한 구성에 의해 제2 챔버가 적재면에 성형 대상물을 적재한 상태로 이동할 때에 제2 공간으로부터의 흡인력이 성형 대상물에 작용하여 제2 챔버에 대한 성형 대상물의 정렬이 유지되고 성형 대상물의 이탈이 방지된다.
한편, 본 발명에서 제2 챔버는 승강 기구에 의해 제1 챔버 및 가열 유닛에 대해 상승 및 하강 가능하게 구성되고, 턴테이블 또는 선형 이동 기구에 의해 제1 챔버 및 가열 유닛의 측방향으로 이동 가능하게 구성될 수도 있고, 역으로 제1 챔버 및 가열 유닛은 승강 기구에 의해 제1 챔버 및 가열 유닛에 대해 상승 및 하강 가능하게 구성되고, 턴테이블 또는 선형 이동 기구에 의해 제2 챔버의 측방향으로 이동 가능하게 구성될 수도 있다.
도 1은 문헌 1의 발명에 따른 블로우 성형 장치의 종단면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 블로우 성형 장치의 종단면도이다.
도 3 내지 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 블로우 성형 장치에서 상부 챔버와 하부 챔버의 동작을 보여주는 종단면도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 블로우 성형 장치의 종단면도이다.
이하, 본 발명의 실시를 위한 내용으로서 본 발명에 따른 실시예들의 블로우 성형 장치의 구성과 작동을 설명한다.
이하의 실시예에서는 본 발명에 따른 블로우 성형 장치에서 성형하는 성형 대상물로서 비정질 합금의 판재를 예로 들어 설명하지만, 본 발명의 블로우 성형 장치는 비정질 합금의 성형에만 한정되지 않고 여러 가지 금속 재료, 수지 재료 또는 유리 등의 소재의 블로우 성형에 이용될 수 있다.
또한, 이하의 실시예에서는 도시와 설명의 편의를 위하여 판재의 블로우 성형에 대해 설명하지만 본 발명은 이러한 판재의 블로우 성형에만 한정되지 않고 블로우 성형에 적합한 다양한 형태의 가공 대상물의 블로우 성형 장치에 적용될 수 있다
먼저, 도 2 내지 도 6을 참조하여, 본 발명의 제1 실시예의 블로우 성형 장치의 구성과 작동을 설명한다.
제1 실시예의 블로우 성형 장치는, 판재(1)가 놓여 가열되고 블로우 성형되는 몰딩 금형(20, 30) 및 판재를 가열하는 열원이 되는 가열 유닛(10)을 포함하고 있다.
가열 유닛(10)은 실질적으로 문헌 1과 문헌 2에 개시된 블로잉 성형 장치의 히팅 유닛과 동일한 구성을 가지는 것이다.
가열 유닛(10)은 전원으로부터 공급되는 전력에 의해 적외선을 발생하여 조사하는 적외선 램프(11), 적외선 램프(11)로부터의 적외선을 반사하여 집광하는 반사 거울(12), 반사 거울(12)에 의해 집광되는 적외선광을 몰딩 금형(30)측으로 전달하는 광전달체로서의 쿼츠봉(13) 및 이들이 내장되는 하우징(14)과 하우징을 둘러싸는 냉각 라인(15)으로 구성되어 있다.
몰딩 금형(20, 30)은 가열 유닛(10)과 결합되는 상부 챔버(20) 및 상부 챔버(30)에 대하여 상하로 구동되고 가공 대상물인 판재(1)가 적재되는 하부 챔버(30)을 포함하여 구성되어 있다.
가열 유닛(10)에 전력을 공급하는 전원, 하부 챔버(30)를 상하로 구동하는 구동 수단, 냉각 라인(15)에 냉각 매체를 공급하는 수단, 상부 챔버(20)와 하부 챔버(30)에 대해 가압된 가스를 공급하거나 가스를 인출하여 부압을 가하는 수단들 및 이들을 제어하는 각종 밸브와 펌프 및 제어 기기는 공지의 요소들이므로 도면에 도시하지 않았으며 그 설명을 생략한다.
적외선 램프(11)는 3∼25㎛ 파장을 가지는 적외선을 조사하는 것이며, 이 파장대의 적외선은 판재(1)에 인가되어 판재를 그 성형 온도로 가열한다.
반사 거울(12)은 그 내측에 적외선 램프(11)가 배치되도록 적외선 램프(11)를 둘러싸는 형태로 형성되어 있고, 반사 표면을 이루는 내측 표면이 금코팅과 같은 적외선에 대한 반사능이 높은 소재로 코팅되어 있다. 내측 표면은 적외선 램프(11)로부터의 적외선을 쿼츠봉(13)의 상단면에 집광하는 단면의 프로파일을 갖고 있다.
하우징(14)는 내화물로 이루어져서 반사 거울(12)의 외측을 감싸는 형태로 장착되어 반사 거울(12)을 밀봉하고 있으며, 그 외측에 과열을 방지하기 위한 냉각 라인(15)이 형성되어 있다.
하우징(14)과 반사 거울(12) 사이에는 반사 거울(12)을 하우징에 지지하는 지지핀(16)이 마련되어 있으며, 하우징(14)과 반사 거울(12)의 하단은 몰딩 금형의 상부 챔버(20)의 상단면에 장착되어 있어서, 가열 유닛(10)과 몰딩 금형의 상부 챔버(20)는 서로 고정 결합되어 있다.
쿼츠봉(13)은 상부 챔버(20)을 관통하여 배치되어 있으며, 그 상단면이 반사 거울(12)의 하단에 놓여, 적외선 램프(11)로부터 출사되어 반사 거울(12)에 의해 반사되는 적외선이 쿼츠봉(13)의 상단면에 집광된다.
쿼츠봉(13)은 적외선 램프(11)로부터 출사되어 그 상단면으로 입사되는 적외선이 쿼츠봉(13) 내부를 통과하면서 내부 계면에서 반사되어 그 하단면을 통하여 몰딩 금형의 상부 챔버(20)와 하부 챔버(30)에 놓이는 판재(1)에 조사되도록 구성되어 있다.
쿼츠봉(13)의 하단면에는 반사 방지 처리층(131)이 마련되어 쿼츠봉(13)을 통과하는 적외선이 반사되지 않고 판재(1)에 조사되도록 구성할 수 있다. 다만, 이러한 반사 방지 처리층(131)은 적외선의 광전달체에 필수적인 것은 아니고, 단지 제1 실시예의 블로우 성형 장치에서 쿼츠봉(13)의 적외선 전달 효율을 상승시키는 구성으로서 채용된 것이다.
몰딩 금형의 상부 챔버(20)는 그 상단면(26)에 가열 유닛(10)의 하우징(14)과 반사 거울(12)이 결합됨으로써 가열 유닛(10)이 장착되고, 그 하단측에는 편평하게 형성되는 하단면(25)으로부터 내측으로 오목하게 되는 제1 공간(21)이 형성되어 있다. 제1 공간(21)은 하단면(25)에서 개방되어 있고, 그 반대측인 상단면(26)으로는 쿼츠봉(13)이 삽입되어 적외선이 입사되는 윈도우를 이루고 있다.
몰딩 금형의 하부 챔버(30)는 그 상단면(35)이 상부 챔버(20)의 하단면(25)을 마주하도록 형성되며, 상단면(35)으로부터 아래쪽으로는 상단면에서 개방되는 제2 공간(31)이 오목하게 형성되어 있다.
상부 챔버의 제1 공간(21)과 하부 챔버의 제2 공간(31)은 서로 마주하여 형성되어, 그들 사이에 판재(1)가 배치되어 제1 공간(21)과 제2 공간(31) 각각에 가압된 가스를 유입시키거나 가스를 인출하여 부압을 작용함으로써 판재(1)를 몰딩 금형(20, 30)에 고정하거나 가스의 압력에 의한 블로우 성형이 이루어지게 된다.
하부 챔버의 상단면(35)은 판재(1)를 적재하는 적재면으로 형성되며, 판재(1)가 놓이는 위치에 외기와의 밀봉을 위한 밀봉재(34)가 마련되어 있고, 상부 챔버의 하단면(25)은 상부 챔버(20)와 하부 챔버(30)가 서로 밀착되었을 때에 하부 챔버의 상단면(25)과 밀착되는 밀봉면을 이루는 것이다.
상부 챔버(20)에는 제1 공간(21)으로 가스가 유입되는 유입구(22)와 제1 공간(21)으로부터 가스가 배출되는 배출구(23)가 형성되어 있다. 유입구(22)에는 가압된 가스를 공급하는 가스 공급원, 가스 유입 도관 및 밸브가 연결되어 있어서 유입구(22)에 블로우 성형에 요하는 압력으로 가압된 가스가 공급된다. 배출구(23)에는 제1 공간으로부터 가스를 배출할 수 있도록 밸브, 리저버 및 진공 펌프 등이 연결되어 있다.
가스 공급원, 가스 유입 도관, 밸브, 리저버 및 진공 펌프 등은 공지의 요소이므로 도시의 편의를 위하여 도면에 도시하지 않았고 그 구체적인 설명은 생략한다.
하부 챔버(30)에는 그 제2 공간(31)으로부터 가스가 배출되는 배출구(33)가 형성되어 있다. 이 배출구(33)에도 상부 챔버(20)의 배출구(23)와 마찬가지로 진공 펌프, 리저버 및 밸브가 연결되어 있어서 제2 공간(31)으로부터 가스를 배출하여 제2 공간(31)에 부압이 작용할 수 있다.
다음으로, 도 3 내지 도 6을 참조하여 이상과 같은 구성을 갖춘 제1 실시예의 블로우 성형 장치에서 하나의 판재를 블로우 성형하는 작동을 설명한다.
도 3 내지 도 6은 제1 실시예의 블로우 성형 장치에서 몰딩 금형(20, 30)쪽을 도시하여 몰딩 금형에서 순차로 이루어지는 공정을 보여주고 있다.
먼저, 도 3을 참조하면, 하부 챔버(30)는 상부 챔버(20)에 아래쪽에 배치되어 있고, 상부 챔버(20)에서 판재(1)는 적재면인 상단면(35)에 적재되어 있다.
하부 챔버(30)는 판재(1)를 적재한 상태에서 상부 챔버(20)를 향하여 화살표 A의 방향으로 상승하여 판재(1)가 상부 챔버(20)의 하단면(25)에 접하게 된다.
하부 챔버(30)의 상승 중에 하부 챔버의 배출구(33)에는 진공 펌프(미도시)로부터의 가스 흡입에 의해 제2 공간(31)으로부터 가스가 배출되고, 제2 공간(31)에서 개방된 하부 챔버의 상단면 쪽은 판재(1)에 의해 덮혀 있고 밀봉재(34)로 밀봉된 상태이므로, 제2 공간(31)에는 부압(P1)이 걸리게 된다.
이러한 부압(P1)에 의해 판재(1)에서 제2 공간(31)을 면하는 표면 쪽은 낮은 압력 상태로 되고 타측 표면은 대기 중에 개방된 상태로 되어, 양측의 압력 차이에 의해 판재(1)는 하부 챔버(30)에 부착되고 상승 이동이나 회전 이동 중에 하부 챔버(30)로부터 탈락되지 않고 상단면에서의 제 위치를 유지하게 된다.
하부 챔버(30)가 상승하여 판재(1)가 하부 챔버(30)와 상부 챔버(20) 사이에 놓인 상태가 도 4에 도시되어 있다.
이 상태에서 판재(1)와 상부 챔버의 하단면(25)과 하부 챔버의 상단면(35) 사이에 놓이는 밀봉재(24, 34)에 의해 제1 및 제2 공간(21, 31)은 외기와 격리된 밀봉 상태로 되며, 밀봉 상태에서 상부 챔버의 배출구(23)와 하부 챔버의 배출구(33)로부터 가스가 배출되어 제1 및 제2 공간(21, 31)은 진공에 가까운 압력(P2)으로 된다.
이 상태에서 가열 유닛(10)이 작동하고, 적외선 램프(11)가 발광하여 적외선이 조사되며, 조사되는 적외선은 반사 거울(12)에 의해 쿼츠봉(13)의 상단면에 집광되어 쿼츠봉(13)을 통하여 쿼츠봉 하단면 아래의 판재(1)로 조사되어 판재가 가열된다. 판재(1)가 성형에 적합한 온도로 가열되면, 판재(1)에 대한 블로우 성형이 개시된다.
도 5는 판재(1)의 가열 후에 블로우 성형이 이루어지는 상태를 보여주고 있다.
상부 챔버(30)의 배출구(23)은 폐쇄되고 유입구(22)로부터 블로우 성형에 적합한 압력(P3)으로 가압된 가스가 제1 공간(21)에 유입되고, 이와 동시에 하부 챔버(20)의 배출구(33)로부터 블로우 성형에 적합한 부압(P4)이 제2 공간(31)에 작용한다.
이에 따라, 판재(1)는 제2 공간(31)측의 표면에 걸리는 부압(P4)과 제1 공간(21)측의 표면에 걸리는 압력(P3)에 의해 제2 공간(31)쪽으로 가압하는 힘이 작용하여 제2 공간(31)의 형태에 맞게 변형된다.
이와 같은 변형이 이루어진 상태에서 적외선에 의해 가열된 판재(1)의 부분은 하부 챔버(30)의 표면과 맞닿으면서 급속히 냉각된다.
판재(1)가 비정질 합금인 경우에는 판재가 가열되고 성형된 후에 결정이 형성되지 않도록 그 결정 온도 이하로 급격히 냉각되어야 하며, 필요에 따라서 하부 챔버(30)을 이루는 블록에는 냉각 라인이 마련될 수도 있다.
다른 한편으로는. 성형 대상물의 과도한 냉각이 성형 대상물의 성형을 방해하는 경우도 있으므로, 하부 챔버(30)를 이루는 블록에 가열 라인을 마련하여 성형 대상물의 결정화가 이루어지지 않을 정도로 하부 챔버(30)를 가열함으로써 성형성을 높일 수도 있다.
이와 같은 블로우 성형이 완료되면 하부 챔버(30)는 상부 챔버(20)와 분리된다. 분리되는 상태가 도 6에 도시되어 있다.
상하부 챔버(20, 30)에 작용하는 부압과 압력이 해제되고 하부 챔버(30)는 화살표 B로 표시한 바와 같이 하강한다.
도면에는 도시하지 않았지만, 하부 챔버(30)는 원형의 턴테이블이나 선형 이동 기구 등에 탑재된다. 하부 챔버(30)는 턴테이블이나 선형 이동 기구에 의해 상부 챔버(20)의 하부 위치로부터 화살표 C로 표시한 바와 같이 이동하면, 하부 챔버(30)의 상측에는 블로우 성형된 판재(1)를 하부 챔버(30)로부터 들어올려 분리하는 동작에 대한 장애물이 없는 상태, 즉 상부 챔버(20)와 가열 유닛(10)이 놓이지 않은 상태로 된다.
이 상태에서, 화살표 D로 나타낸 바와 같이, 픽업 기구(미도시) 등에 의해 성형된 판재(1)를 하부 챔버(30)로부터 분리하고 하나의 판재에 대한 블로우 성형 공정은 종료된다.
한편, 하부 챔버(30)는 가열 유닛(10) 및 상부 챔버(20)와 별개로 배치되어 상승 이동 기구에 의해 상하로 가동되어 상부 챔버(20)와 분리 결합되며, 턴테이블이나 선형 이동 기구에 의해 제1 실시예의 블로우 성형 장치로부터 다른 위치로 이동하게 된다.
따라서, 하부 챔버(30)를 여러 개 준비하여 상하 이동 및 회전이 가능한 턴테이블에 배치하고, 복수 개의 하부 챔버(30)에 순차로 판재(1)를 적재하여, 하나의 판재에 대한 블로우 성형이 이루어지는 동안, 다른 하부 챔버로부터 성형이 완료된 판재를 취출하는 공정이 진행되거나 블로우 성형이 진행될 하부 챔버에서 성형 대상물인 판재와 접촉하는 부분, 즉 하부 챔버(30)의 적재면(31)을 세척하거나 이형재를 도포하는 등의 성형 전처리를 수행하고 성형할 판재를 적재하는 작업을 수행할 수 있으므로, 판재에 대한 블로우 성형이 연속적으로 이루어질 수 있다.
또한, 하부 챔버(30)에 판재를 적재하고 취출하는 작업에 있어서, 하부 챔버를 상부 챔버로부터 분리하고 하부 챔버가 배치되는 턴테이블이나 선형 이동 기구의 이동에 의해 상부 챔버의 측면으로 이동시킨 상태에서 이루어지므로, 사람의 수작업이 아닌 픽업 기구 등을 이용한 자동화 공정으로 수행될 수 있다.
한편, 전술한 구성과 작용에 따르면, 판재에 대한 블로우 성형이 완료되어 하부 챔버가 상부 챔버 및 가열 유닛과 분리된 상태에서 판재가 하부 챔버에 놓인 채로 다음 공정으로 이동하여 성형된 판재에 대한 후속하는 가공이나 처리가 이루어질 수도 있다.
제1 실시예의 블로우 성형 장치는 하부 챔버(30)가 상승 및 회전 또는 선형 이동을 하는 것으로 구성하였지만, 이와 달리 판재가 적재된 하부 챔버가 고정되고, 가열 유닛(10) 및 상부 챔버(20)가 하부 챔버(30)에 대하여 이동하는 것으로 구성하여도 마찬가지의 작용 및 효과를 달성할 수 있다.
한편, 도면에는 도시하지 않았지만, 하부 챔버(30)는 여러가지 이동을 하므로, 상부 챔버(20)에 대해 적절한 정렬이 이루어져야 한다. 그러한, 정렬은 상부 챔버 또는 하부 챔버에 센서를 장착하고 센서로부터의 측정 신호에 따라 솔레노이드, 유압 액츄에이터 또는 서보 모터 등의 구동 수단을 제어함으로써 이루어질 수 있으며, 그러한 정렬은 공지 기술을 이용하여 적용할 수 있으므로 구체적인 설명을 생략한다.
다음으로, 도 7을 참조하여 본 발명의 제2 실시예의 블로우 성형 장치의 구성과 작동을 설명한다.
제2 실시예의 블로우 성형 장치는 가열 유닛(10')이 제1 실시예의 그것과 달리 구성되어 있다. 제2 실시예에서 가열 유닛(10')은 문헌 1의 블로잉 성형 장치에서 도 7에 도시한 것과 같은 구성과 작용을 갖는 것이다.
가열 유닛(10')에서 반사 거울(12')의 내측 반사 표면은 포물선의 단면 프로파일을 가지며, 적외선 램프(11)로부터 조사되는 적외선은 반사 거울(12')에서 반사되어 그 하부에 배치되며 쿼츠로 이루어지는 윈도우(13')에 균일하게 조사된다.
이러한 제2 실시예의 가열 유닛(10')의 구성은 제1 실시예의 가열 유닛(10)에 비해 적외선의 넓은 조사 면적을 가지므로, 상대적으로 면적이 넓은 판재의 블로우 성형에 적합한 것이다.
제2 실시예에서 몰딩 금형의 하부 챔버(30)은 실질적으로 제1 실시예의 그것과 동일하게 구성되고, 상부 챔버(20')는 넓은 면적의 윈도우(13')를 수용하도록 가스의 유입구(22')와 배출구(23')가 측면에 형성된다는 점에서 제1 실시예의 그것과 구별된다.
이상, 본 발명의 실시예들의 구성과 작용을 설명하였는바, 본 발명은 이러한 실시예들에 한정되지 않고 청구범위에 기재한 범위에서 다양한 변경과 수정 및 구성의 부가가 가능하고, 그러한 변경과 수정 및 구성 요소의 부가는 모두 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (6)

  1. 블로우 성형 장치로서,
    성형 대상물을 가열하는 가열 유닛과 성형 대상물이 적재되어 성형되는 몰딩 금형으로 이루어지고, 가열 유닛은 적외선을 조사하는 적외선 램프, 적외선 램프로부터의 적외선을 집광하는 반사 거울, 및 반사 거울이 집광한 적외선을 성형 대상물에 전달하는 광전달체를 포함하고, 몰딩 금형은 광전달체로부터 전달되는 적외선에 의해 소정 온도로 가열된 성형 대상물을 성형 대상물의 표면에 작용하는 가스의 압력에 의해 성형하는 것인 블로우 성형 장치에 있어서,
    몰딩 금형은, 그들 사이에 성형 대상물을 수용하고 성형 대상물의 블로우 성형에 요하는 압력이 형성되는 공간을 이루는 것인 제1 챔버와 제2 챔버를 포함하고,
    제1 챔버는 가열 유닛과 고정 결합되고 일측에 가열 유닛의 광전달체로부터의 적외선이 성형 대상물에 전달되는 윈도우가 형성되고, 타측에 성형 대상물이 맞닿는 밀봉면이 형성되어, 이 밀봉면과 윈도우 사이에 제1 공간이 형성되며, 이 제1 공간에는 성형 대상물의 블로우 성형을 위한 압력을 가지는 가스가 유입되는 유입구와 제1 공간으로부터 공기가 배출되는 배출구가 형성되며,
    제2 챔버에는 성형 대상물이 적재되는 적재면이 형성되고, 이 적재면에 성형 대상물이 놓임으로써 폐쇄되고 성형 대상물의 성형하려는 형상에 상응하는 형상을 갖는 제2 공간이 형성되며, 이 제2 공간에는 공기가 배출되는 배출구가 형성되고,
    제1 챔버와 제2 챔버는 서로 근접하여 그 밀봉면과 적재면 사이에 성형 대상물이 수용되는 제1 위치와 서로 이격되어 제2 챔버에 성형 대상물을 적재하거나 성형된 성형 대상물을 제2 챔버로부터 분리할 수 있는 제2 위치 사이에서 가동되고,
    제1 챔버와 제2 챔버의 제1 위치에서 가열 유닛에 의해 성형 대상물이 소정 온도로 가열되고 제1 챔버의 유입구로부터 블로우 성형을 위한 압력을 가지는 가스가 유입되고 제2 챔버의 배출구로부터 공기가 배출됨으로써 성형 대상물이 제2 챔버의 제2 공간에서 성형되는 것인 블로우 성형 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    제1 챔버와 제2 챔버의 제2 위치에서 제2 챔버의 제2 공간에는 그 적재면에 적재되는 성형 대상물에 부압을 인가하도록 배출구로부터 가스가 배출되는 것인 블로우 성형 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    제1 챔버와 제2 챔버의 제2 위치에서 제1 챔버의 밀봉면과 제2 챔버의 적재면 사이에 성형 대상물이 놓인 상태에서 제1 챔버의 제1 공간과 제2 챔버의 제2 공간으로부터 가스가 배출되고 가열 유닛에 의한 성형 대상물의 가열이 수행되는 것인 블로우 성형 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    제1 챔버의 밀봉면과 제2 챔버의 적재면에는 성형 대상물와 맞닿아서 제1 공간 및 제2 공간을 밀봉하는 밀봉재가 배치되는 것인 블로우 성형 장치.
  5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 하나의 청구항에 있어서,
    제2 챔버는 승강 기구에 의해 제1 챔버 및 가열 유닛에 대해 상승 및 하강 가능하게 구성되고, 턴테이블 또는 선형 이동 기구에 의해 제1 챔버 및 가열 유닛의 측방향으로 이동 가능하게 구성되는 것인 블로우 성형 장치.
  6. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 하나의 청구항에 있어서,
    제1 챔버 및 가열 유닛은 승강 기구에 의해 제1 챔버 및 가열 유닛에 대해 상승 및 하강 가능하게 구성되고, 턴테이블 또는 선형 이동 기구에 의해 제2 챔버의 측방향으로 이동 가능하게 구성되는 것인 블로우 성형 장치.
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