WO2020202586A1 - トリミング装置 - Google Patents

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WO2020202586A1
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WO
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trimming
sheet
molded
molding
molded product
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PCT/JP2019/021491
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秀行 柴田
高井　俊広
加藤　雄起
竜哉 石田
Original Assignee
株式会社浅野研究所
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D3/00—Cutting work characterised by the nature of the cut made; Apparatus therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C51/00—Shaping by thermoforming, i.e. shaping sheets or sheet like preforms after heating, e.g. shaping sheets in matched moulds or by deep-drawing; Apparatus therefor
    • B29C51/26—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations

Definitions

  • the present disclosure relates to a trimming device for trimming a molded product.
  • Patent Document 1 discloses a technique relating to a vacuum forming product that is vacuum formed by a vacuum forming machine and then sent to a trimming machine to be cut and separated.
  • the present disclosure has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present disclosure is to provide a trimming device having improved handleability of the trimming type.
  • One embodiment of the present disclosure made to solve the above problems is the molding sheet in a trimming device for trimming the molding sheet in order to extract a molded product molded by a molding mold from the molding sheet.
  • a plurality of moldings provided in one direction in the thickness direction of the above, having a cutting edge for trimming, and being molded along the conveying direction of the molded sheet by performing the operation of molding the molded product once by the molding die.
  • the molded product is subjected to the trimming by the cutting edge in a plurality of times for each of a predetermined number of the molded products.
  • the cutting edge can be miniaturized, the trimming die provided with the cutting edge can be miniaturized. Therefore, since the weight of the trimming die can be reduced, it becomes easy to attach the trimming die to the trimming device and remove the trimming die from the trimming device. Therefore, the handleability of the trimming type is improved.
  • the molded product to be trimmed at the Xth time and the molded product to be trimmed at the (X + 1) th time have different shapes. Is formed, which is preferable.
  • the molded products having the same shape are not continuously extracted from the molded sheet, it becomes difficult for the stacked molded products to adhere to each other. Therefore, it is possible to prevent the molded product from adhering.
  • the handleability of the trimming type is improved.
  • thermoforming apparatus of 1st Embodiment. It is a top view of a sheet (molded sheet, scrap sheet). It is sectional drawing which shows typically the molding apparatus. It is sectional drawing which shows typically the trimming apparatus (the figure when the upper table and the lower table are separated). It is sectional drawing which shows typically the trimming apparatus (the figure when the upper table and the lower table are close to each other). It is a figure which shows that trimming is performed a plurality of times for one molding. It is a figure when the molded products are overlapped. It is a schematic block diagram of the thermoforming apparatus of 2nd Embodiment.
  • thermoforming apparatus ⁇ Overview of thermoforming equipment> First, in the first embodiment, the outline of the thermoforming apparatus provided with the trimming apparatus of the present disclosure will be described.
  • the thermoforming apparatus 1 of the present embodiment is an apparatus for forming a molded product PR from the sheet SH1.
  • the sheet SH1 is, for example, a resin sheet such as a thermoplastic resin sheet, a thermoplastic sheet other than a resin exhibiting thermoplasticity, a paper, or the like, which is a moldable sheet.
  • the molded product PR includes, for example, a container such as a food container, a component such as an inner box of a home electric appliance or an operation panel, and the like.
  • the thermoforming apparatus 1 includes a sheet supply unit SE1, a heating unit SE2, a molding unit SE3, a trimming unit SE4, a scrap collection unit SE5, a product extraction unit SE6, and a control unit SE7.
  • a sheet supply unit SE1 a heating unit SE2, a molding unit SE3, a trimming unit SE4, a scrap collection unit SE5, a product extraction unit SE6, and a control unit SE7.
  • the direction from left to right is the transport direction D1, which is the direction in which the sheet SH1 is transported.
  • the sheet supply unit SE1 is a portion where the continuously connected sheet SH1 wound around the roll SH0 is unwound and supplied to the heating unit SE2.
  • the heating unit SE2 is a portion for heating the sheet SH1.
  • the heating unit SE2 has a heater group HG in which a plurality of heaters facing the sheet SH1 are arranged.
  • heater group HGs are arranged on the upper side and the lower side of the sheet SH1, but either one may be omitted.
  • the molding unit SE3 is a portion for molding the molded product PR on the heated sheet SH1.
  • the molding apparatus 11 is provided in the molding portion SE3.
  • the molding apparatus 11 has an upper table 21, a lower table 22, a molding mold 23, a clamp (opposing mold) 24, and the like.
  • the upper table 21 and the lower table 22 move up and down in the vertical direction by a drive mechanism (not shown) to approach and separate from each other.
  • the molding die 23 provided under the upper table 21 and the clamp 24 provided on the lower table 22 move up and down.
  • the number of molding surfaces 23a of the molding die 23 is shown as two (two rows) in the transport direction D1 of the sheet SH1, but the number of molding surfaces 23a is three (three rows). ) Or more. That is, the number of molded product PRs molded by one molding operation by the molding die 23 is not limited to two (two rows), but may be three (three rows) or more.
  • a sheet SH1 in a heat-softened state for one shot is carried in with the molding die 23 and the clamp 24 separated from each other.
  • the molded product PR is molded by bringing the molding die 23 and the clamp 24 close to each other and bringing the sheet SH1 that has stopped moving close to the molding surface 23a.
  • the molding die 23 and the clamp 24 are separated from each other, and the molding sheet SH2 (that is, the sheet on which the molded product PR is molded) is carried out from the molding apparatus 11 in a state of being connected to the sheet SH1, and the trimming portion SE4 Carry in to.
  • the sheet SH1 of the next shot is carried into the molding apparatus 11. In this way, the molding apparatus 11 molds the heated sheet SH1 in shot units.
  • a plurality of molding surfaces 23a and clamps 24 of the molding die 23 are provided in a width direction (paper surface depth direction in FIG. 3) orthogonal to the transport direction D1 of the sheet SH1.
  • the number of molded product PRs molded on the molded sheet SH2 is plurality (in FIG. 2) in the width direction (vertical direction in FIG. 2) orthogonal to the transport direction D1 of the molded sheet SH2.
  • three are molded.
  • the trimming portion SE4 is a portion for trimming the molded sheet SH2.
  • the trimming unit SE4 is provided with a trimming device 12.
  • triming the molded product SH2 means, in detail, that the molding sheet SH2 is cut around the molded product PR to separate the molded product PR from the molded product SH2 and extracted. It means trimming SH2.
  • the trimming device 12 includes an upper table 31, a lower table 32, a trimming mold 33, a positioning mold 34, a backing plate 35, and the like.
  • the upper table 31 and the lower table 32 move up and down in the vertical direction by the drive mechanism 36 and the drive mechanism 37 to approach and separate from each other.
  • the cutting edge 33a of the trimming mold 33 provided under the upper table 31 and the positioning mold 34 that is, the mold for positioning the molded product PR
  • the backing plate 35 provided on the lower table 32 move up and down.
  • the trimming mold 33 is provided only in one direction in the thickness direction of the molded sheet SH2, and includes a cutting edge 33a for trimming the molded sheet SH2.
  • the cutting blade 33a is, for example, a Thomson blade, and is provided only on the upper side (one-way side) of the forming sheet SH2 in the thickness direction.
  • the cutting edge 33a is formed in an annular shape so as to surround the periphery of the molded product PR, and is provided with a cutting edge facing the backing plate 35 provided in an annular shape around the positioning mold 34.
  • the number of cutting blades 33a provided in the transport direction D1 of the molded sheet SH2 is shown as one (one row).
  • the number of the cutting blades 33a, the mold 34, and the backing plate 35 of the trimming mold 33 is the same as the number of the cutting blades 33a, the mold 34, and the backing plate 35 (the same number as the molding surface 23a) in the width direction (the paper surface depth direction of FIGS. ) It is provided.
  • the scrap collection unit SE5 is a part for collecting the scrap sheet SH3. Further, the product extraction unit SE6 is a portion for extracting the molded product PR extracted from the molded sheet SH2. Further, the control unit SE7 controls each part SE1 to SE6 provided in the thermoforming apparatus 1.
  • the sheet SH1, the molded sheet SH2, and the scrap sheet SH3 are conveyed by the sheet transfer devices 13 and 14 shown in FIG. At this time, the sheet SH1, the molded sheet SH2, and the scrap sheet SH3 are intermittently transported in the transport direction D1 while their both edge portions SH and SH (see FIG. 2) are held.
  • the holding of both edge portions She and She may be a clamp of the seat edge portion She, or may be held by piercing the seat edge portion She with a piercing member.
  • the molded sheet SH2 is carried in through the sheet guide 38 (see FIG. 4) with the upper table 31 and the lower table 32 separated from each other.
  • the upper table 31 and the lower table 32 are brought close to each other to arrange the molded sheet SH2 on the positioning mold 34, and the trimming device 12 comes into contact with the backing plate 35 around the first molded product PR1.
  • the molded product PR is trimmed by cutting the stopped molded sheet SH2 with the cutting blade 33a.
  • the molded product PR arranged in the positioning mold 34 is carried out from the positioning mold 34 by the suction / carrying out device 15 (see FIG.
  • the scrap sheet SH3 is carried out from the trimming device 12 in a state of being connected to the molding sheet SH2 and carried into the scrap collection unit SE5. Then, at this time, the molding sheet SH2 of the next shot is carried into the trimming device 12.
  • the trimming device 12 trims the molded sheet SH2 in order to extract the molded product PR molded by the molding die 23 on the molding sheet SH2 from the molding sheet SH2.
  • thermoforming apparatus 1 In the thermoforming apparatus 1 having the above configuration, first, the sheet SH1 supplied from the sheet supply unit SE1 is conveyed to the heating unit SE2 by the sheet transfer device 13 and heated by the heater group HG of the heating unit SE2. To. In the heating unit SE2, the sheet SH1 is radiantly heated, for example, below the temperature at which the sheet SH1 melts and above the temperature at which the sheet SH1 softens. Then, the sheet SH1 heated by the heating unit SE2 is conveyed to the molding unit SE3 by the sheet transfer device 13, and the molded product PR is molded by the molding device 11 of the molding unit SE3. After that, the molded sheet SH2 is trimmed by the trimming section SE4, and the trimmed molded product PR is conveyed to the product take-out section SE6. On the other hand, the scrap sheet SH3 is collected by the scrap collection unit SE5.
  • trimming is performed in a plurality of times with respect to the number of moldings (number of rows) for one molding that is molded during heat molding.
  • the number (number of rows) of the molded product PR in the transport direction D1 of the molding sheet SH2, which is trimmed by one trimming operation is molded by one molding operation by the molding die 23.
  • the molded sheet SH2 is formed so as to be smaller than the number (number of rows) of the molded product PR in the transport direction. More specifically, as shown in FIG. 3, the number (number of rows) of the molded product PR formed by one molding operation by the molding die 23 is two (two rows), but as shown in FIG.
  • the number of molded product PRs to be trimmed by one trimming operation by the trimming mold 33 is one (one row).
  • the control unit SE7 performs the operation of molding the molded product PR by the molding die 23 once to move the molding sheet SH2 into the transport direction D1.
  • the trimming by the cutting edge 33a of the trimming mold 33 is performed twice for each of the two molded product PRs molded along the same.
  • the molding region MA trimming by the cutting edge 33a of the trimming mold 33 is performed on the first trimming region TA1 in which the first molded product PR1 is molded and the second trimming region TA2 in which the second molded product PR2 is molded. Divide into times.
  • the number of molding surfaces 23a of the molding die 23 may be three (three rows) or more in the conveying direction D1 of the sheet SH1. Therefore, the molding is performed by performing the molding operation of the molding die 23 once.
  • the number of molded product PRs molded along the transport direction D1 of the sheet SH2 may be three (three rows) or more.
  • the number of cutting blades 33a provided in the transport direction D1 of the molded sheet SH2 may be two (two rows) or more
  • the number of molded product PRs when trimming is performed once by the cutting blades 33a is 2. It may be one (two rows) or more.
  • the number of molded product PRs molded along the transport direction D1 of the molded sheet SH2 by performing the molding operation once is the same as the number of molded product PRs when trimming is performed once by the cutting edge 33a. It may be a multiple. For example, when the number of molded product PRs molded along the transport direction D1 of the molded sheet SH2 by performing the molding operation once is four, the molded product when trimming is performed once by the cutting edge 33a.
  • the number of PRs shall be one or two.
  • control unit SE7 forms a plurality of molded product PRs that are molded along the conveying direction D1 of the molded sheet SH2 by performing the operation of molding the molded product PR by the molding die 23 once.
  • trimming by the cutting edge 33a is performed in a plurality of times for each predetermined number of molded product PRs.
  • the molding sheet SH2 is trimmed and conveyed a plurality of times in the molding region where the molding product PR is molded in one shot.
  • the number of molded product PRs formed by performing the molding operation of molding the molded product PR by the molding die 23 once is smaller than the total number of molded product PRs, and the number of molded product PRs may be trimmed by the cutting edge 33a.
  • the cutting edge 33a can be made smaller than the case where the entire number of product PRs is trimmed by the cutting edge 33a. Therefore, the trimming type 33 provided with the cutting blade 33a can be miniaturized. Therefore, since the weight of the trimming die 33 can be reduced, it becomes easy to attach the trimming die 33 to the trimming device 12 and to remove the trimming die 33 from the trimming device 12. Therefore, the handleability of the trimming mold 33 is improved.
  • the cutting blade 33a can be miniaturized, the time required for adjusting the cutting blade 33a can be reduced when the trimming mold 33 is attached to the trimming device 12 or when the trimming mold 33 is maintained.
  • the trimming mold 33 can be miniaturized, the materials and man-hours for manufacturing the trimming mold 33 can be suppressed. Therefore, the trimming mold 33 can be manufactured at low cost. Further, since the trimming mold 33 can be miniaturized, the structure of the trimming mold 33 can be simplified because high accuracy is not required as the precision required for the trimming mold 33.
  • each molded product PR has a portion for preventing adhesion when the molded product PRs are stacked. That is, at the time of molding the molded product PR in the molded product SE3, the contact prevention shape portions ⁇ and ⁇ are formed on the first molded product PR1 and the second molded product PR2 in addition to the original shape of the molded product PR.
  • the molded sheet SH2 is trimmed three times or more, it is possible to prevent the molded product PR from adhering in the same manner. That is, in the present embodiment, when X is defined as an integer of 1 or more, the molded product PR that is trimmed at the Xth time and the molded product PR that is trimmed at the (X + 1) th time have different shapes to prevent adhesion. Shaped parts ⁇ and ⁇ are formed.
  • a slack section SP for loosening the molding sheet SH2 is provided between the molding portion SE3 and the trimming portion SE4. Then, in the present embodiment, after the sheet SH1 and the forming sheet SH2 are conveyed by the sheet conveying device 13 in the heating section SE2 and the forming section SE3, they are molded again by the sheet conveying device 14 in the trimming section SE4 after the slack section SP. The sheet SH2 is conveyed.
  • the sheet can be transferred at a transfer speed suitable for the temperature at each location.
  • the SH1 and the molded sheet SH2 can be conveyed. Therefore, it is possible to prevent a displacement in the trimming portion SE4, that is, a displacement when the molded product PR is extracted from the molded sheet SH2 by the trimming device 12.
  • the sheet transporting device 14 adjusts the transporting speed of the molded sheet SH2 in the trimming section SE4.
  • the trimming device 12 in the trimming section SE4 can perform desired trimming.
  • the molded sheet SH2 is loosened in the slack section SP.
  • the control unit SE7 stops the transport of the molded sheet SH2 in the trimming section SE4 by the sheet transport device 14. Then, the slack of the molded sheet SH2 may be increased.
  • the trimming device 12 of the present embodiment has a molding sheet SH2 for a plurality of molded product PRs that are molded along the conveying direction of the molding sheet SH2 by performing the operation of molding the molded product PR once by the molding die 23. Trimming is performed in a plurality of times for each predetermined number of molded product PRs.
  • the cutting blade 33a can be miniaturized, so that the trimming mold 33 provided with the cutting blade 33a can be miniaturized. Therefore, since the weight of the trimming die 33 can be reduced, it becomes easy to attach the trimming die 33 to the trimming device 12 and to remove the trimming die 33 from the trimming device 12. Therefore, the handleability of the trimming mold 33 is improved.
  • the molded product PR that performs the trimming operation at the Xth time and the molded product PR that performs the trimming operation at the (X + 1) th time have different shapes of the adhesion prevention shape portion ⁇ . , ⁇ is formed.
  • the molded product PRs having the same shape are not continuously extracted from the molded sheet SH2, so that the stacked molded product PRs are difficult to adhere to each other. Therefore, it is possible to prevent the molded product PR from adhering.
  • thermoforming apparatus 2 of the present embodiment has a knockout portion SE4-1 as a difference from the thermoforming apparatus 1 of the first embodiment.
  • a knockout device 16 is provided in the knockout portion SE4-1.
  • the trimming device 12a of the trimming unit SE4 performs trimming by removing the entire surface.
  • trimming by punching the entire surface means that the molded product is molded along the conveying direction D1 of the molded sheet SH2 by performing the operation of molding the molded product PR once by the molding mold 23 of the molding portion SE3.
  • the trimming of the molded sheet SH2 by the cutting edge of the trimming device 12a is performed once for the total number of PRs.
  • thermoforming apparatus 2 When trimming is performed by the cutting edge (for example, Thomson blade) of the trimming device 12a of the trimming unit SE4, the thermoforming apparatus 2 having such a configuration does not separate and extract the molded product PR from the molded sheet SH2, but forms the molded product PR.
  • a cut is made in the molded sheet SH2 around the molded product PR while leaving the molded product PR on the sheet SH2. That is, a cut is made in a state where a notch (a portion not cut) is left around the molded product PR.
  • the knockout section SE4-1 the molded product PR is extracted from the molded sheet SH2 by the knockout device 16.
  • the thermoforming apparatus 2 of the present embodiment has a slack section SP like the thermoforming apparatus 1 of the first embodiment.
  • the amount of slack of the molded sheet SH2 in the slack section SP is 5 to 10 shots, that is, the molded sheet SH2 when the operation of molding the molded product PR by the molding die 23 in the molding portion SE3 is performed 5 to 10 times. It is desirable that the amount corresponds to the amount of the molded sheet SH2 (that is, the length of the molded sheet SH2 in the transport direction with respect to the molded region molded by the molded sheet SH2).
  • the molded sheet SH2 in the heated state is surely cooled in the slack section SP, so that the trimming in the trimming portion SE4 and the knockout in the knockout portion SE4-1 (molded product PR from the molded sheet SH2) are stably performed. Extraction) and extraction of the molded product PR in the product extraction unit SE6 can be performed.
  • trimming device 12 of the first embodiment can be applied to the thermoforming device 2 of the second embodiment shown in FIG.
  • the molding mold 23 is a female mold that is recessed upward, but may be a male mold that is convex downward or a mold having irregularities. Further, the molding die 23 may be arranged on the lower side and the clamp 24 may be arranged on the upper side.
  • the sheet SH1 may be formed by differential pressure forming such as compressed air forming or compressed air vacuum forming, press forming, or forming other than thermoforming. Further, compressed air vacuum forming is differential pressure forming in which compressed air and vacuum are used in combination. Thermoforming includes differential pressure molding and press molding.
  • the trimming device 12 cuts the molded sheet SH2 by the cutting blade 33a provided on the trimming mold 33, but the trimming device 12 is provided around the mold 34 for positioning the molded product PR.
  • the molded sheet SH2 may be cut by a cut edge (that is, a cutting edge (for example, a Thomson blade) provided only on the lower side in the thickness direction of the formed sheet SH2).
  • Molding device 12 (1st embodiment) Trimming device 12a (2nd embodiment) Trimming device 13 Sheet transfer device 14 Sheet transfer device 15 Adsorption carry-out device 16 Knockout device 21 Upper table 22 Lower table 23 Molding mold 23a Molding surface 31 Upper table 32 Lower table 33 Trimming type 33a Cutting blade 34 Positioning type 35 Backing plate SE1 Sheet supply unit SE2 Heating unit SE3 Molding unit SE4 Trimming unit SE4-1 Knockout unit SE5 Scrap collection unit SE6 Product extraction unit SE7 Control unit SH2 Molded sheet SH3 Scrap sheet PR Molded product PR1 First molded product PR2 Second molded product ⁇ , ⁇ Adhesion prevention shape part D1 Transport direction SP Loose section

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Abstract

成形シートにて成形型により成形された成形品を前記成形シートから抜き出すために前記成形シートのトリミングを行うトリミング装置において、前記成形シートの厚み方向の一方向に設けられ、前記トリミングを行う切刃を有し、前記成形型により前記成形品を成形する動作を１回行うことにより前記成形シートの搬送方向に沿って成形される複数の前記成形品に対して、前記切刃による前記トリミングを所定数の前記成形品ごとに複数回に分けて行う。

Description

トリミング装置
　本開示は、成形品をトリミングするトリミング装置に関する。
　特許文献１には、真空成形機で真空形成された後、トリミング機に送り込まれて切断分離される真空成形製品に関する技術が開示されている。
特開２００２－１５４６５５号公報
　特許文献１に開示される技術においては、真空成形機で例えば６列分ずつ真空成形されて、トリミング機に送り込まれ６列分が一斉に切断分離されている。すなわち、真空成形機による真空成形の１ショットにつき、トリミングを１回行っている。そうすると、トリミング機に設けられるトリミング型は、１回のトリミングで真空成形の１ショット分のトリミングを行うので、１回のトリミングでトリミングする量が多くなって大型化してしまう。そして、このようにトリミング型が大型化すると、トリミング型が重量化するので、トリミング型の取り扱い性が低下してしまう。
　そこで、本開示は上記した問題点を解決するためになされたものであり、トリミング型の取り扱い性が向上するトリミング装置を提供することを目的とする。
　上記課題を解決するためになされた本開示の一形態は、成形シートにて成形型により成形された成形品を前記成形シートから抜き出すために前記成形シートのトリミングを行うトリミング装置において、前記成形シートの厚み方向の一方向に設けられ、前記トリミングを行う切刃を有し、前記成形型により前記成形品を成形する動作を１回行うことにより前記成形シートの搬送方向に沿って成形される複数の前記成形品に対して、前記切刃による前記トリミングを所定数の前記成形品ごとに複数回に分けて行うこと、を特徴とする。
　この態様によれば、切刃を小型化できるので、切刃を備えるトリミング型を小型化できる。そのため、トリミング型を軽量化できるので、トリミング装置へのトリミング型の取付け作業やトリミング装置からのトリミング型の取り外し作業が行い易くなる。したがって、トリミング型の取り扱い性が向上する。
　上記の態様においては、Ｘを１以上の整数と定義するときに、Ｘ回目に前記トリミングを行う前記成形品と、（Ｘ＋１）回目に前記トリミングを行う前記成形品には、形状の相違する部分が形成されていること、が好ましい。
　この態様によれば、同じ形状の成形品が連続して成形シートから抜き出されないので、積み重ねた成形品同士が密着し難くなる。そのため、成形品の密着防止を図ることができる。
　本開示のトリミング装置によれば、トリミング型の取り扱い性が向上する。
第１実施形態の熱成形装置の概略構成図である。 シート（成形シート、スクラップシート）の上面図である。 成形装置を模式的に示す断面図である。 トリミング装置を模式的に示す断面図（上テーブルと下テーブルの離間時の図）である。 トリミング装置を模式的に示す断面図（上テーブルと下テーブルの近接時の図）である。 １回の成形に対しトリミングを複数回行うことを示す図である。 成形品を重ね合せたときの図である。 第２実施形態の熱成形装置の概略構成図である。
　以下、本開示のトリミング装置の実施形態について説明する。
〔第１実施形態〕
＜熱成形装置の概要について＞
　まず、第１実施形態において、本開示のトリミング装置が設けられた熱成形装置の概要について説明する。
（熱成形装置の構成）
　本実施形態の熱成形装置１は、シートＳＨ１から成形品ＰＲを形成する装置である。シートＳＨ１は、例えば、熱可塑性樹脂シートのような樹脂シート、熱可塑性を示す樹脂以外の熱可塑性シート、紙、等の成形可能なシートである。なお、成形品ＰＲとしては、例えば、食品容器のような容器、家電製品の内箱や操作パネルのような構成品、等がある。
　図１に示すように、熱成形装置１は、シート供給部ＳＥ１と、加熱部ＳＥ２と、成形部ＳＥ３と、トリミング部ＳＥ４と、スクラップ回収部ＳＥ５と、製品取出部ＳＥ６と、制御部ＳＥ７を有する。なお、図１において、左から右へ向かう方向がシートＳＨ１を搬送する方向である搬送方向Ｄ１である。
　シート供給部ＳＥ１は、ロールＳＨ０に巻かれた連続して繋がったシートＳＨ１をほどいて加熱部ＳＥ２に供給する部位である。
　加熱部ＳＥ２は、シートＳＨ１を加熱する部位である。この加熱部ＳＥ２は、シートＳＨ１に対向するヒータを複数並べたヒータ群ＨＧを有する。なお、図１に示す加熱部ＳＥ２はシートＳＨ１の上側と下側とにヒータ群ＨＧが配置されているが、どちらか一方を省略してもよい。
　成形部ＳＥ３は、加熱されたシートＳＨ１に成形品ＰＲを成形する部位である。この成形部ＳＥ３には、成形装置１１が設けられている。
　この成形装置１１は、例えば図３に示すように、上テーブル２１と下テーブル２２と成形型２３とクランプ（対向型）２４などを有する。
　上テーブル２１と下テーブル２２は、不図示の駆動機構により上下方向に昇降して、近接及び離隔する。そして、これにより、上テーブル２１の下に設けられた成形型２３と、下テーブル２２上に設けられたクランプ２４とが昇降する。なお、図３では、一例として、シートＳＨ１の搬送方向Ｄ１について、成形型２３の成形面２３ａの数を２つ（２列）として示しているが、成形面２３ａの数は３つ（３列）以上であってもよい。すなわち、成形型２３による１回の成形動作により成形される成形品ＰＲの数は、２つ（２列）に限らず、３つ（３列）以上であってもよい。
　このような成形装置１１においては、まず、成形型２３とクランプ２４とが離隔した状態で１ショット分の加熱軟化状態のシートＳＨ１が搬入される。次に、成形型２３とクランプ２４とを近接させて、移動停止中のシートＳＨ１を成形面２３ａに密接させることにより、成形品ＰＲを成形する。次に、成形型２３とクランプ２４とを離隔させて、成形シートＳＨ２（すなわち、成形品ＰＲが成形されたシート）を、シートＳＨ１に繋がった状態で成形装置１１から搬出して、トリミング部ＳＥ４に搬入する。そして、このとき、次ショットのシートＳＨ１を成形装置１１に搬入する。このようにして、成形装置１１は、加熱されたシートＳＨ１をショット単位で成形する。
　なお、成形型２３の成形面２３ａとクランプ２４は、シートＳＨ１の搬送方向Ｄ１に直交する幅方向（図３の紙面奥行方向）について、複数設けられている。これにより、成形シートＳＨ２に成形される成形品ＰＲは、図２の破線で示すように、成形シートＳＨ２の搬送方向Ｄ１に直交する幅方向（図２の上下方向）について、複数（図２では一例として３つ）成形される。
　トリミング部ＳＥ４は、成形シートＳＨ２のトリミングを行う部位である。このトリミング部ＳＥ４には、トリミング装置１２が設けられている。なお、ここでいう「成形シートＳＨ２のトリミングを行う」とは、詳しくは、成形シートＳＨ２における成形品ＰＲの周囲を切断して成形シートＳＨ２から成形品ＰＲを切り離して抜き出すようにして、成形シートＳＨ２のトリミングを行うということである。
　図４や図５に示すように、トリミング装置１２は、上テーブル３１と下テーブル３２とトリミング型３３と位置決め型３４と当て板３５などを有する。
　上テーブル３１と下テーブル３２は、駆動機構３６と駆動機構３７により上下方向に昇降して近接及び離隔する。これにより、上テーブル３１の下に設けられたトリミング型３３の切刃３３ａと、下テーブル３２上に設けられた位置決め型３４（すなわち、成形品ＰＲを位置決めする型）及び当て板３５とが昇降する。
　また、トリミング型３３は、成形シートＳＨ２の厚み方向の一方向にのみに設けられ、成形シートＳＨ２のトリミングを行う切刃３３ａを備えている。このようにして、切刃３３ａは、例えばトムソン刃であり、成形シートＳＨ２の厚み方向の上側（一方向側）のみに設けられている。そして、この切刃３３ａは、成形品ＰＲの周囲を囲むことができるように環状に形成され、位置決め型３４の周囲にて環状に設けられた当て板３５に対向した刃先を備えている。
　なお、図４や図５では、一例として、成形シートＳＨ２の搬送方向Ｄ１について設けられる切刃３３ａの数を１つ（１列）として示している。
　また、トリミング型３３の切刃３３ａと型３４と当て板３５は、成形シートＳＨ２の搬送方向Ｄ１に直交する幅方向（図４や図５の紙面奥行方向）について、複数（成形面２３ａと同数）設けられている。
　スクラップ回収部ＳＥ５は、スクラップシートＳＨ３を回収する部位である。また、製品取出部ＳＥ６は、成形シートＳＨ２から抜き出された成形品ＰＲを取り出す部位である。また、制御部ＳＥ７は、熱成形装置１に備わる各部位ＳＥ１～ＳＥ６を制御する。
　また、シートＳＨ１や成形シートＳＨ２やスクラップシートＳＨ３は、図１に示すシート搬送装置１３，１４により搬送される。このとき、シートＳＨ１や成形シートＳＨ２やスクラップシートＳＨ３は、その両縁部ＳＨｅ，ＳＨｅ（図２参照）が保持されて、搬送方向Ｄ１へ間欠的に搬送される。なお、両縁部ＳＨｅ，ＳＨｅの保持は、シート縁部ＳＨｅのクランプでもよいし、突き刺し部材によりシート縁部ＳＨｅを突き刺すことによる保持でもよい。
　このようなトリミング装置１２においては、まず、図４に示すように、上テーブル３１と下テーブル３２とが離隔した状態で成形シートＳＨ２がシートガイド３８（図４参照）介して搬入される。次に、図５に示すようにトリミング装置１２は、上テーブル３１と下テーブル３２とを近接させて位置決め型３４に成形シートＳＨ２を配置させ、第１成形品ＰＲ１の周囲の当て板３５に接触した停止中の成形シートＳＨ２を切刃３３ａにより切断することにより、成形品ＰＲをトリミングする。次に、トリミング装置１２が上テーブル３１と下テーブル３２とを離隔させた後、位置決め型３４に配置される成形品ＰＲが吸着搬出装置１５（図１参照）により位置決め型３４から搬出されて製品取出部ＳＥ６に搬入される。また、一方、スクラップシートＳＨ３が成形シートＳＨ２に繋がった状態でトリミング装置１２から搬出されてスクラップ回収部ＳＥ５に搬入される。そして、このとき、次ショットの成形シートＳＨ２がトリミング装置１２に搬入される。
　このようにして、トリミング装置１２は、成形シートＳＨ２にて成形型２３により成形された成形品ＰＲを成形シートＳＨ２から抜き出すために、成形シートＳＨ２のトリミングを行う。
（熱成形装置の作用）
　以上のような構成の熱成形装置１においては、まず、シート供給部ＳＥ１から供給されるシートＳＨ１は、シート搬送装置１３により加熱部ＳＥ２に搬送されて、加熱部ＳＥ２のヒータ群ＨＧにより加熱される。この加熱部ＳＥ２においては、シートＳＨ１は、例えば、当該シートＳＨ１が溶融する温度未満であって軟化する温度以上に輻射加熱される。そして、加熱部ＳＥ２にて加熱されたシートＳＨ１は、シート搬送装置１３により成形部ＳＥ３に搬送されて、成形部ＳＥ３の成形装置１１により成形品ＰＲが成形される。その後、成形シートＳＨ２はトリミング部ＳＥ４にてトリミングが行われて、トリミングが行われた成形品ＰＲが製品取出部ＳＥ６に搬送される。その一方で、スクラップシートＳＨ３がスクラップ回収部ＳＥ５にて回収される。
（本実施形態で行われるトリミングについて）
　本実施形態では、加熱成形時に成形される１回分の成形個数（列数）に対して、トリミングを複数回に分けて行う。
　具体的には、トリミング型３３は、１回のトリミング動作でトリミングが行われる成形シートＳＨ２の搬送方向Ｄ１の成形品ＰＲの数（列数）が、成形型２３による１回の成形動作で成形する成形シートＳＨ２の搬送方向の成形品ＰＲの数（列数）よりも少なくなるように形成されている。より具体的には、図３に示すように成形型２３による１回の成形動作で形成される成形品ＰＲの数（列数）は２つ（２列）であるが、図４に示すようにトリミング型３３による１回のトリミング動作でトリミングする成形品ＰＲの数は１つ（１列）である。
　そして、このように成形型２３とトリミング型３３が形成されているときに、制御部ＳＥ７は、成形型２３により成形品ＰＲを成形する動作を１回行うことにより成形シートＳＨ２の搬送方向Ｄ１に沿って成形される２つの成形品ＰＲに対して、トリミング型３３の切刃３３ａによるトリミングを、１つの成形品ＰＲごとに２回に分けて行う。
　すなわち、制御部ＳＥ７は、図６に示すように、成形型２３により成形品ＰＲを成形する動作を１回行うことにより第１成形品ＰＲ１と第２成形品ＰＲ２が形成される成形シートＳＨ２の成形領域ＭＡに対して、トリミング型３３の切刃３３ａによるトリミングを、第１成形品ＰＲ１が成形される第１トリミング領域ＴＡ１と第２成形品ＰＲ２が成形される第２トリミング領域ＴＡ２について、２回に分けて行う。
　なお、前記のようにシートＳＨ１の搬送方向Ｄ１について成形型２３の成形面２３ａの数は３つ（３列）以上であってもよいので、成形型２３の成形動作を１回行うことにより成形シートＳＨ２の搬送方向Ｄ１に沿って成形される成形品ＰＲの数は３つ（３列）以上であってもよい。また、成形シートＳＨ２の搬送方向Ｄ１について設けられる切刃３３ａの数は２つ（２列）以上であってもよいので、切刃３３ａによりトリミングを１回行うときの成形品ＰＲの数は２つ（２列）以上であってもよい。そして、このとき、成形動作を１回行うことにより成形シートＳＨ２の搬送方向Ｄ１に沿って成形される成形品ＰＲの数は、切刃３３ａによりトリミングを１回行うときの成形品ＰＲの数の倍数であればよい。例えば、成形動作を１回行うことにより成形シートＳＨ２の搬送方向Ｄ１に沿って成形される成形品ＰＲの数が４つである場合には、切刃３３ａによりトリミングを１回行うときの成形品ＰＲの数は１つまたは２つとする。
　このように、本実施形態では、制御部ＳＥ７は、成形型２３により成形品ＰＲを成形する動作を１回行うことにより成形シートＳＨ２の搬送方向Ｄ１に沿って成形される複数の成形品ＰＲに対して、切刃３３ａによるトリミングを所定数の成形品ＰＲごとに複数回に分けて行う。
　このようにして、本実施形態では、成形品ＰＲの成形を１ショット行う成形領域の中で、成形シートＳＨ２のトリミングと搬送を複数回行う。これにより、成形型２３により成形品ＰＲを成形する成形動作を１回行うことにより成形される成形品ＰＲの全数よりも少ない数の成形品ＰＲについて切刃３３ａによりトリミングを行えばよいので、成形品ＰＲの全数について切刃３３ａによりトリミングを行う場合よりも、切刃３３ａを小型化できる。そのため、切刃３３ａを備えるトリミング型３３を小型化できる。したがって、トリミング型３３を軽量化できるので、トリミング装置１２へのトリミング型３３の取付け作業やトリミング装置１２からのトリミング型３３の取り外し作業が行い易くなる。ゆえに、トリミング型３３の取り扱い性が向上する。
　また、切刃３３ａを小型化できるので、トリミング装置１２へのトリミング型３３の取付け時やトリミング型３３のメンテナンス時などにおいて、切刃３３ａの調整に要する時間を低減できる。
　また、トリミング型３３を小型化できるので、トリミング型３３を製造するための材料や工数を抑えることができる。そのため、トリミング型３３を安価に製造できる。さらに、トリミング型３３を小型化できるので、トリミング型３３が要求される精度として高い精度が要求されないことから、トリミング型３３の構造を簡略化できる。
（成形品の密着防止について）
　また、本実施形態では、個々の成形品ＰＲは、成形品ＰＲ同士を積み重ねたときの密着防止を図る部位を有する。すなわち、成形部ＳＥ３における成形品ＰＲの成形時において、第１成形品ＰＲ１と第２成形品ＰＲ２に対して成形品ＰＲの本来の形状に加えて密着防止形状部α，βを形成する。
　そして、このようにして、トリミング部ＳＥ４における成形品ＰＲのトリミング時において、１回目にトリミングを行う第１成形品ＰＲ１と、２回目にトリミングを行う第２成形品ＰＲ２には、形状の相違する密着防止形状部α，βが形成されている。
　これにより、成形シートＳＨ２のトリミングを２回行って第１成形品ＰＲ１と第２成形品ＰＲ２を成形シートＳＨ２から抜き出すときに、同じ形状の成形品ＰＲが連続して成形シートＳＨ２から抜き出されない。そのため、図７に示すように、抜き出された第１成形品ＰＲ１と第２成形品ＰＲ２を順番に積み重ねて回収するときに、積み重ねた第１成形品ＰＲ１と第２成形品ＰＲ２同士が密着し難くなる。したがって、成形品ＰＲの密着防止（ブロッキング防止）を図ることができる。
　なお、成形シートＳＨ２のトリミングを３回以上行う場合においても、同様にして、成形品ＰＲの密着防止を図ることができる。すなわち、本実施形態では、Ｘを１以上の整数と定義するときに、Ｘ回目にトリミングを行う成形品ＰＲと、（Ｘ＋１）回目にトリミングを行う成形品ＰＲには、形状の相違する密着防止形状部α，βが形成されている。
（弛み区間について）
　また、本実施形態では、図１に示すように、成形部ＳＥ３とトリミング部ＳＥ４との間に、成形シートＳＨ２を弛ませる弛み区間ＳＰが設けられている。そして、本実施形態では、加熱部ＳＥ２と成形部ＳＥ３においてシート搬送装置１３によりシートＳＨ１および成形シートＳＨ２を搬送させた後、弛み区間ＳＰ後のトリミング部ＳＥ４において、改めて、シート搬送装置１４により成形シートＳＨ２を搬送させる。このようにして、加熱部ＳＥ２および成形部ＳＥ３と、トリミング部ＳＥ４とでシートＳＨ１および成形シートＳＨ２の搬送を別々（セパレート）にすることで、それぞれの箇所での温度に適した搬送速度でシートＳＨ１および成形シートＳＨ２を搬送させることができる。そのため、トリミング部ＳＥ４における抜きズレ、すなわち、トリミング装置１２により成形シートＳＨ２から成形品ＰＲを抜き出すときの位置ズレを防止できる。
　また、加熱部ＳＥ２と成形部ＳＥ３において成形品ＰＲを加熱成形した後、成形シートＳＨ２が冷えて収縮しても、シート搬送装置１４によりトリミング部ＳＥ４における成形シートＳＨ２の搬送速度を調整することにより、トリミング部ＳＥ４におけるトリミング装置１２において所望のトリミングを行うことができる。
　また、弛み区間ＳＰにおいて成形シートＳＨ２を弛ませるが、このとき、成形シートＳＨ２の弛みが減った場合には、制御部ＳＥ７は、シート搬送装置１４によりトリミング部ＳＥ４における成形シートＳＨ２の搬送を停止して、成形シートＳＨ２の弛みを増やしてもよい。
＜本実施形態の効果＞
　本実施形態のトリミング装置１２は、成形型２３により成形品ＰＲを成形する動作を１回行うことにより成形シートＳＨ２の搬送方向に沿って成形される複数の成形品ＰＲに対して、成形シートＳＨ２のトリミングを所定数の成形品ＰＲごとに複数回に分けて行う。
　これにより、切刃３３ａを小型化できるので、切刃３３ａを備えるトリミング型３３を小型化できる。そのため、トリミング型３３を軽量化できるので、トリミング装置１２へのトリミング型３３の取付け作業やトリミング装置１２からのトリミング型３３の取り外し作業が行い易くなる。したがって、トリミング型３３の取り扱い性が向上する。
　また、Ｘを１以上の整数と定義するときに、Ｘ回目にトリミング動作を行う成形品ＰＲと、（Ｘ＋１）回目にトリミング動作を行う成形品ＰＲには、形状の相違する密着防止形状部α，βが形成されている。
　これにより、同じ形状の成形品ＰＲが連続して成形シートＳＨ２から抜き出されないので、積み重ねた成形品ＰＲ同士が密着し難くなる。そのため、成形品ＰＲの密着防止を図ることができる。
〔第２実施形態〕
　次に、第２実施形態について説明するが、第１実施形態と同様の内容については説明を省略し、異なった点を中心に述べる。
　本実施形態の熱成形装置２は、図８に示すように、第１実施形態の熱成形装置１と異なる点としてノックアウト部ＳＥ４－１を有している。このノックアウト部ＳＥ４－１には、ノックアウト装置１６が設けられている。
　また、トリミング部ＳＥ４のトリミング装置１２ａは、第１実施形態のトリミング装置１２と異なり、全面抜きによるトリミングを行う。ここで、「全面抜きによるトリミングを行う」とは、成形部ＳＥ３の成形型２３により成形品ＰＲを成形する動作を１回行うことにより成形シートＳＨ２の搬送方向Ｄ１に沿って成形される成形品ＰＲの全数に対して、トリミング装置１２ａの切刃による成形シートＳＨ２のトリミングを１回で行うということである。
　このような構成の熱成形装置２は、トリミング部ＳＥ４のトリミング装置１２ａの切刃（例えば、トムソン刃）によりトリミングを行う際に、成形シートＳＨ２から成形品ＰＲを切り離して抜き出すのではなく、成形シートＳＨ２に成形品ＰＲを残したまま成形品ＰＲの周囲の成形シートＳＨ２に切り込みを入れておく。すなわち、成形品ＰＲの周囲にノッチ（切り込まない部分）を残した状態で切り込みを入れておく。そして、その後、ノックアウト部ＳＥ４－１において、ノックアウト装置１６により、成形シートＳＨ２から成形品ＰＲを抜き出すようにする。
　また、本実施形態の熱成形装置２は、図８に示すように、第１実施形態の熱成形装置１と同様に弛み区間ＳＰを有する。ここで、弛み区間ＳＰにおける成形シートＳＨ２の弛み量は、５～１０ショット、すなわち、成形部ＳＥ３にて成形型２３により成形品ＰＲを成形する動作を５～１０回行ったときの成形シートＳＨ２の搬送量（すなわち、成形シートＳＨ２にて成形された成形領域についての成形シートＳＨ２の搬送方向の長さ）に相当する量とすることが望ましい。これにより、加熱状態の成形シートＳＨ２を弛み区間ＳＰにて確実に冷却することにより、安定して、トリミング部ＳＥ４におけるトリミングや、ノックアウト部ＳＥ４－１におけるノックアウト（成形シートＳＨ２からの成形品ＰＲを抜き出し）や、製品取出部ＳＥ６における成形品ＰＲの取り出しを行うことができる。
　なお、上記した実施の形態は単なる例示にすぎず、本開示を何ら限定するものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることはもちろんである。
　例えば、第１実施形態のトリミング装置１２は、図８に示す第２実施形態の熱成形装置２にも適用できる。
　また、成形型２３は、図３に示す例では、上方へ凹んだ雌型とされているが、下方へ凸とされた雄型や凹凸のある型でもよい。また、成形型２３を下側に配置しクランプ２４を上側に配置してもよい。また、シートＳＨ１の成形は、上述した真空成形以外にも、圧空成形や圧空真空成形といった差圧成形、プレス成形、熱成形以外の成形、等でもよい。また、圧空真空成形は、圧空と真空とを併用する差圧成形である。熱成形には、差圧成形やプレス成形が含まれる。
　また、トリミング装置１２は、図４や図５に示す例では、トリミング型３３に設けられた切刃３３ａにより成形シートＳＨ２を切断しているが、成形品ＰＲを位置決めする型３４の周囲に設けられた切刃（すなわち、成形シートＳＨ２の厚み方向の下側のみに設けられている切刃（例えば、トムソン刃））により成形シートＳＨ２を切断してもよい。
１，２　熱成形装置
１１　成形装置
１２　（第１実施形態の）トリミング装置
１２ａ　（第２実施形態の）トリミング装置
１３　シート搬送装置
１４　シート搬送装置
１５　吸着搬出装置
１６　ノックアウト装置
２１　上テーブル
２２　下テーブル
２３　成形型  
２３ａ　成形面
３１　上テーブル
３２　下テーブル
３３　トリミング型
３３ａ　切刃
３４　位置決め型
３５　当て板
ＳＥ１　シート供給部
ＳＥ２　加熱部
ＳＥ３　成形部
ＳＥ４　トリミング部
ＳＥ４－１　ノックアウト部
ＳＥ５　スクラップ回収部
ＳＥ６　製品取出部
ＳＥ７　制御部
ＳＨ２　成形シート
ＳＨ３　スクラップシート
ＰＲ　成形品
ＰＲ１　第１成形品
ＰＲ２　第２成形品
α，β　密着防止形状部
Ｄ１　搬送方向
ＳＰ　弛み区間

Claims (2)

  1. 　成形シートにて成形型により成形された成形品を前記成形シートから抜き出すために前記成形シートのトリミングを行うトリミング装置において、
    　前記成形シートの厚み方向の一方向に設けられ、前記トリミングを行う切刃を有し、
    　前記成形型により前記成形品を成形する動作を１回行うことにより前記成形シートの搬送方向に沿って成形される複数の前記成形品に対して、前記切刃による前記トリミングを所定数の前記成形品ごとに複数回に分けて行うこと、
    　を特徴とするトリミング装置。
  2. 　請求項１のトリミング装置において、
    　Ｘを１以上の整数と定義するときに、
    　Ｘ回目に前記トリミングを行う前記成形品と、（Ｘ＋１）回目に前記トリミングを行う前記成形品には、形状の相違する部分が形成されていること、
    　を特徴とするトリミング装置。
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