JPH0137255B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 イ 発明の目的 〔産業上の利用分野〕 本発明は熱可塑性樹脂板（シートも含む、以下
単に樹脂板と記す）の成形方法に関する。

〔従来の技術〕

樹脂板の真空成形・圧空成形・プレス成形等の
熱加工成形処理に於て、被加工材料たる樹脂板は
予め全面的に均一加熱して各部均等な熱軟化状態
にさせる必要がある。

樹脂板の加熱手段としては、ニクロム線ヒー
タ・シーズヒータ・インフラシユタインヒータ等
の電熱ヒータを熱源とする輻射加熱方式が一般的
に採用されており、その他熱風吹き付け方式、熱
板接触方式などもある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし輻射加熱方式はヒータの均熱加熱精度に
多分に問題があり、樹脂板を全面的に各部実質的
にムラなく均一加熱軟化させることはなかなか難
しく高度の熟練、微妙な工程管理が要求される。
しかも熱効率もよいとは云えず熱ロスが大きい。

熱風吹き付け方式も同様のことが云え、熱効率
（熱経済性）は上記輻射加熱方式よりも悪い。

熱板接触方式は熱板面に樹脂板を接触させて熱
板の熱を樹脂板へ直接伝導させて加熱するもので
あるから熱効率がよく熱経済性はよい。しかしこ
の熱板接触方式に於ても、樹脂板を熱板に接触さ
せて加熱処理したとき樹脂板に内在する内部歪に
よる軟化進行過程でのしわの発生や、熱板と樹脂
板間の挾み込まれた空気層の介在で、樹脂板の加
熱板面との全面的な接触がなされ難く、その結果
加熱ムラを生じ易い。

そこで熱板に真空吸着機能を具備させて樹脂板
を熱板面に積極的に密着接触化させる、更には圧
空力も加えて樹脂板を熱板面に押え込ませる方式
が知られている（例えば実公昭50−13899号公
報・同50−13900号公報、浅野和夫著「現場マニ
アルIX巻、熱加工成形編」（昭和46年 ９月）、
丸善、第34・35頁）。この方式は樹脂板を均一加
熱軟化処理する上でかなり有効なものである。し
かし、真空力は最大１気圧が上限であり、又圧空
力はチヤンバのシール性、安全性等の関係上むや
みに高圧化することはできずある程度以下の低い
ものに制限される。そのため実際上、樹脂板の内
部歪によるしわ発生力の方が真空吸着保持力や圧
空押え力に十分に打ち勝つてしわの発生、それに
よる加熱ムラをみる場合も多い。

本発明は同じく真空吸着機能を具備させた熱板
を用いて樹脂板を加熱軟化処理する工程を含む熱
可塑性樹脂板の成形方法であるが、 (1) 被加工材料たる樹脂板の軟化過程での内部歪
によるしわ発生力がいくら大きくとも実際上し
わを発生させることなく樹脂板を熱板面に各部
十分に密着させて各部均一な加工軟化処置が容
易にできる、 (2) 被加工材料として長尺の樹脂板を用い、その
長尺樹脂板を先端部分から順次に連続的に能率
的に加熱軟化・成形処理することができる、 (3) 極度に軟化させて容易にドローダウンし易い
大型の軟化樹脂板もドローダウン変形させるこ
となく成形型に適用して良好に成形処置するこ
とができる、 等の利点を有する熱可塑性樹脂板の成形方法を提
供することを目的とする。

ロ 発明の構成 〔問題点を解決するための手段〕 即ち本発明は、長尺の熱可塑性樹脂板を真空吸
着機能を有する熱板面に所定長さ分ずつ間欠的に
送り出す工程、熱板面に送り出された該樹脂板部
分を熱板面に該熱板の真空吸着力で密着接触さ
せ、該樹脂板部分の熱板側と反対面側に真空吸着
機能を有する押圧板を接触させて該樹脂板部分を
熱板と押圧板間にサンドイツチに挾み込み状態に
して熱板の熱で所要に熱軟化させる工程、熱板の
樹脂板真空吸着力を解除し、熱軟化した樹脂板部
分を押圧板の真空吸着力で該押圧板面に密着保持
させて成形ステーシヨンへ移行させる工程、前記
の熱板面に対する樹脂板の所定長さ分の送り出し
終了時点から、上記押圧板による熱軟化樹脂板部
分の成形ステーシヨンへの移行開始時点までの間
に、熱板側の樹脂板部分を後続の樹脂板部分から
裁断分離する工程、押圧板面に密着保持させて成
形ステーシヨンへ移行させ成形型に適用した熱軟
化樹脂板部分を、押圧板による真空吸着保持を解
除し、成形型にて成形処理する工程、とよりなる
ことを特徴とする熱可塑性樹脂板の成形方法であ
る。

〔作用〕

熱板面に送り出された樹脂板部分の加熱軟化
は、該樹脂板部分を熱板面に該熱板の真空吸着力
で密着接触させると共に、該樹脂板部分の熱板側
と反対面側に押圧板を接触させて該樹脂板部分を
熱板と押圧板間にサンドイツチに挾み込み状態に
して行うようにしたから、樹脂板の軟化過程での
内部歪によるしわ発生力が熱板の真空吸着力より
もいくら大きいとも、樹脂板は熱板と押圧板との
間にサンドイツチに挾み込まれて押え状態となつ
ているから実際上しわを生じ得ず熱板面に対する
全面的密着が保持されて樹脂板の各部均等加熱軟
化がなされる。

この場合押圧板による樹脂板の熱板面に対する
押え力は押圧板面が樹脂板面に密着して接触した
状態で不動に保持されていれば積極的な押圧力を
加えなくとも樹脂板の熱板面に対する全面的密着
は十分に保持される（積極的に大きな押圧力を加
えることはむしろ軟化した樹脂板を押しつぶすの
で好ましくない）。

即ち樹脂板を圧空力で熱板面に押え込む場合に
おける前述のような問題なく、樹脂板を常に容易
に各部均一に加熱軟化処理することができる。

熱板と押圧板との間で所要に加熱軟化処理した
樹脂板部分は、熱板側の真空吸着力を解除し、押
圧板面に該押圧板の真空吸着力にて密着保持させ
て成形ステーシヨンへ移行させるから（なお、加
熱軟化処理された樹脂板部分は、熱板面に対する
樹脂板の所要長さ分の送り出し終了時点から、押
圧板による成形ステーシヨンへの移行開始時点ま
での間に後続の樹脂板部分から裁断分離される）、
ドローダウンし易い大型で十分に軟化状態にある
樹脂板であつてもドローダウン変形させることな
く成形ステーシヨンへ移行させて、成形型に対し
て適用することができ、従つて該樹脂板を常に良
好に成形処置できる。

そして被加工材料として長尺樹脂板を用い、そ
れを熱板面に所定長さ分ずつ間欠的に送り出して
上記のような加熱軟化・切断・成形ステーシヨン
への移行・成形処理を行わせるから、連続的・能
率的な熱可塑性樹脂板の成形処理ができる。

〔実施例〕

第１図に於て、１はロール巻にした被加工材料
たる長尺の樹脂板であり、図に省略した繰り出し
搬送機構により間欠送り出しがなされる。

３は加熱面３１を上向き水平にして定置配置し
た熱板（金属・セラミツク等）であり、樹脂板１
と略同じ幅寸法を有する。樹脂板１の間欠送り長
さ寸法と略同じ長さ寸法を有す。３２は熱板３の
肉厚内に埋設した加熱媒体送り込みパイプで、熱
板３が全面的に均等加熱されるように熱板平面内
に蛇行させて、或は多数本を並行に配列して設け
てある。３３は熱板加熱面３１の各部に於て開口
させた小径の真空吸引孔、３４は熱板裏面側に形
成した各真空吸引孔の連通室、３５はその連通室
に開口させた真空パイプで、真空ポンプ（図に省
略）に連絡している。真空ポンプの作動により各
真空孔３３が外気吸引状態となり、熱板加熱面３
１が真空吸引状態となる。

２は熱板３の次位に並設した成形ステーシヨン
であり、本例は真空成形型５を設置してある。５
１は真空孔を示す。

４は押圧面４１を下向きとした押圧板（金属、
セラミツク等）であり、該押圧板は不図示のキヤ
リア機構により、熱板３の上方の実線示位置をホ
ームポジシヨンとして、熱板３に対する下降動・
上昇動、成形ステーシヨン２への往動、成形ステ
ーシヨンの成形型５に対する下降動・上昇動、成
形ステーシヨン２への復動の運動制御がなされ
る。４３は押圧板の押圧面４１の随所に開口させ
た真空吸引孔、４４はその各真空吸引孔の連通
室、４５はその室に開口させた真空パイプであ
り、真空ポンプ（図に省略）に連絡している。真
空ポンプの作動により各真空孔４３が外気吸引状
態となり、押圧板の押圧面４１が真空吸引状態と
なる。尚本例の場合該押圧板４も熱板機能を具備
させてあり、４２はそのために押圧板４の肉厚内
に前述の熱板３と同要領で埋設した加熱媒体送り
込みパイプを示す。

熱板３・押圧板４の加熱のためパイプ３２，４
２に通す熱媒体は重油の燃焼熱により加熱した油
類・硝酸塩類、或は蒸気等である。これ等による
加熱は電熱加熱に比べて熱経済を図ることができ
る。もつとも熱板３・押圧板４の加熱は電熱で行
つてもかまわない。

樹脂板１は押圧板４が実線示のホームポジシヨ
ンに待機している状態において熱板３の加熱面３
１側に所定長さ送り出される。所定長さ分の送り
出しがなされた時点で樹脂板１の送り出しは一時
停止され、熱板３が真空吸引状態に保持される。
これにより熱板面に送り出された樹脂板部分が熱
板の加熱板３１に真空吸着されて密着接触状態と
なる。又カツタ７が作動して熱板３側に送り出さ
れた樹脂板部分が後続の樹脂板部分から裁断分離
される。一方押圧板４の下降動がなされ、上記熱
板面の樹脂板部分にかぶさり、その樹脂板部分が
熱板３と押圧板４間にサンドイツチに挾み込ま
れ、熱板３の熱及び本例の場合は更に押圧板４の
熱により加熱され軟化処理される。これによりそ
の樹脂板部分は各部ムラなく均等加熱され、全体
均一な加熱軟化が行われることは前記作用の項で
説明した通りである。

所定の加熱処理時間が経過すると、熱板３側の
真空吸引が解除され、押圧板４側が真空吸引状態
となり、加熱軟化処理された樹脂板部分が熱板３
側から押圧板４側に真空吸着保持される。次いで
押圧板４の上昇動、成形ステーシヨン２への往
動、該ステーシヨン２の成形型５に対する下降動
がなされて、押圧板４に真空吸着保持されている
加熱軟化樹脂板が適用される。この加熱軟化樹脂
板の熱板３側から成形ステーシヨン２側への移行
は、押圧板４に加熱軟化樹脂板が全面的に真空吸
着保持されているから樹脂板が大型であつたり、
極度に軟化処理したものでもドローダウン変形を
生じさせることなく行われる。

押圧板４の下降により保持樹脂板が成形型５に
適用されると（２点鎖線示）、押圧板４の真空吸
引が解除され、樹脂板の成形型５による成形処
理、本例の場合真空成形処理がなされる。この場
合押圧板４の各真空孔４３から空気を噴出させて
圧空力により樹脂板の成形、或は成形補助を行わ
せることもできる。

押圧板４はその後次の樹脂板部分の加熱・搬
送・成形サイクルのために再びホームポジシヨン
へ戻り運動する。

かくして上記の工程の繰り返しにより長尺樹脂
板を順次連続的に能率的に成形処理することがで
きる。素材たる樹脂板に加熱ムラやドローダウン
がないから高品質の成形品を歩留りよく量産する
ことができる。

熱板３の加熱面３１、押圧板４の押圧面４１は
弗素樹脂加工、シリコン樹脂加工により、軟化樹
脂板の粘着防止を図るを可とする。

熱板３や押圧板４は通気性のポーラス肉質材で
構成してもよい。この場合は真空孔３３や同４３
は強いて形成する必要はない。

ハ 発明の効果 以上のように本発明によれば、長尺樹脂板を順
次に良好に加熱軟化処理・成形処理して、高品位
の成形品を能率的に量産することができるもの
で、所期の目的がよく達成される。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明方法の１実施例の工程略図であ
る。 １は被加工材料たる長尺樹脂板、２は成形ステ
ーシヨン、３は熱板、４は押圧板、５は真空成形
型、７はカツタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 長尺の熱可塑性樹脂板を真空吸着機能を有す
   る熱板面に所定長さ分ずつ間欠的に送り出す工
   程、 熱板面に送り出された該樹脂板部分を熱板面に
   該熱板の真空吸着力で密着接触させ、該樹脂板部
   分の熱板側と反対面側に真空吸着機能を有する押
   圧板を接触させて該樹脂板部分を熱板と押圧板間
   にサンドイツチに挾み込み状態にして熱板の熱で
   所要に熱軟化させる工程、 熱板の樹脂板真空吸着力を解除し、熱軟化した
   樹脂板部分を押圧板の真空吸着力で該押圧板面に
   密着保持させて成形ステーシヨンへ移行させる工
   程、 前記の熱板面に対する樹脂板の所定長さ分の送
   り出し終了時点から、上記押圧板による熱軟化樹
   脂板部分の成形ステーシヨンへの移行開始時点ま
   での間に、熱板側の樹脂板部分を後続の樹脂板部
   分から裁断分離する工程、 押圧板面に密着保持させて成形ステーシヨンへ
   移行させ成形型に適用した熱軟化樹脂板部分を、
   押圧板による真空吸着保持を解除し、成形型にて
   成形処理する工程、 とよりなることを特徴とする熱可塑性樹脂板の
   成形方法。 ２ 押圧板に熱板機能を具備させた、特許請求の
   範囲第１項に記載の熱可塑性樹脂板の成形方法。 ３ 熱板及び押圧板の樹脂板と接触する面に軟化
   樹脂板の粘着防止加工を施した、特許請求の範囲
   第１項に記載の熱可塑性樹脂板の成形方法。