JPH0154172B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、熱硬化性複合樹脂材のプレス成形装
置に関し、特に生産性を従来に比して数倍増に高
めることができる熱硬化性複合樹脂材のプレス成
形装置に関する。

従来の技術 近年、製品の軽量化や組立の簡素化等から複合
樹脂材によるプレス成形化が行われている。しか
し、ゴム材や熱可塑性樹脂材の成形加工と違つ
て、熱硬化性の複合樹脂材には特有の流動特性、
硬化特性があり、スライドを厳密に速度制御、圧
力制御して下降しなければならないものである。

発明が解決しようとする問題点 そのため、熱硬化性の樹脂プレス成形では生産
速度が著しく低く、生産性が大きな問題点となつ
ているものであつた。

そこで、生産性を高める手段として、ゴム材や
熱可塑性樹脂材のプレス成形と同様の多段プレス
方式が考えられる。しかし、従来のこれらの多段
プレス装置では、速度制御などはされておらず、
FRPやSMCのプレス成形には不適当なものであ
る。また、これらで使用されているリンク機構で
同調する方式を採用しようとしても、負荷のバラ
ンスが一様でないためリンク機構が大きなものと
なり、非現実的なものであつた。

問題点を解決するための手段 本発明は上記のような点に鑑みたもので、複数
のスライドを昇降自在に配設した熱硬化性複合樹
脂材のプレス成形装置にそのベツドおよび中間の
スライド上面部にそのすぐ上方のスライドを平衡
に支持するための油圧サーボシリンダ等の平衡支
持装置をそれぞれ配設するとともに、ベツド側の
平衡支持装置をベツド側に引つ込み自在に配設し
てベツド上部にすぐ上方のスライドを重ね合わせ
てプレス成形可能に形成し、プレス成形する熱硬
化性の複合樹脂材の成形条件に対応して平衡支持
装置の支持速度および支持力を所定のプログラム
コントロールにもとづいてそれぞれ制御自在に平
衡支持装置をそれぞれ配設したことを特徴とする
熱硬化性複合樹脂材のプレス成形装置を提供する
にある。

実施例 以下、本発明を実施例にもとずいて説明する。

第１図、第２図は、本発明の一実施例である。
プレス装置１は、油圧プレスで構成していて、第
１図のようにクラウン２、アツプライト３、ベツ
ド４で囲んだ中央部に所要の剛性のスライド５を
２段にわたつて下部のベツド４に向かつて加圧シ
リンダ６、引き戻しシリンダ７を介して昇降移動
自在に配設している。ベツド４および下方のスラ
イド５上面には、第１図のように油圧シリンダの
ような平衡支持装置８をそれぞれ作業面の４隅部
に垂直状に配設し、すぐ上方のスライド５をそれ
ぞれ平衡に支持して下降し、上下にそれぞれ装着
する金型９に装填のFRPやSMCの板状の熱硬化
性の複合樹脂材１０をキヤビテイ１１に均一状に
流動充填してプレス成形できるようにしている。
平衡支持装置８は、成形用の加圧シリンダ６に比
してほぼ２分の１ないし５分の１位の小出力で、
ストロークも上記シート状の複合樹脂材１０を金
型９を介して加圧成形するために必要な範囲の
100〜200mm位の短い小容量のものとしている。そ
して、油圧サーボ弁１２によつて所定のプログラ
ム指令にもとずき、併記したリーニアスケール等
の位置検出器１３を介してそれぞれ支持ロツド１
４の速度、位置の同調制御を行い、プラス・マイ
ナス0.05mm以内の高精度の平衡精度で支持できる
ようにしている。そしてまた、それぞれの平衡支
持装置８には、支持力を検出するための流体・圧
力変換等の圧力検出器１５をそれぞれ配設し、第
２図のようにそれぞれの支持圧力をＡ−Ｄ変換器
１６でデイジタル量変換して演算器１７で合計
し、基準支持力設定器１８の基準設定力と比較演
算器１９でそれぞれ比較するようにしている。そ
して、支持力が基準設定力より大きければ、スラ
イド５の下降速度を遅くするように油圧装置２０
のサーボポンプ２１の吐出流量を減少させるよう
に制御し、支持力が基準設定力より小さければ逆
にスライド５の下降速度を速くするようにサーボ
ポンプ２１の吐出量を増加させるように制御し、
複合樹脂材１０の変形抵抗に対して平衡支持装置
８をそれぞれ過大な圧力で押圧することなく適正
に加圧シリンダ６で加圧するようにしているもの
である。２２は、過大な圧力を回避するリリーフ
弁である。なお、図示していないが、金型９に
は、スチームや熱油等の熱媒体を流通するように
して、所定の温度に制御するなど樹脂プレス成形
に必要な公知の構造としているものである。さら
に、ベツド４側に配設した平衡支持装置８は、第
１図のように油圧シリンダ本体部をほぼベツド４
内に埋設し、支持ロツド１４部をボルスター２３
の上方にわたつて昇降するように出没させ、多段
のプレス成形を行わないときには、支持ロツド１
４をボルスター２３より下方に下降させ、ボルス
ター２３の上面の上方のスライド５を側部の高さ
調整スペーサー２４を必要に応じて取りはずして
搭載し、中間のスライド５と上部のスライド５と
の間でプレス成形できるようにしている。なお、
必要によりボルスター２３を交替したり、下降し
た支持ロツド１４部に支持ブロツク（図示せず）
等を設定してプレス成形するようにもできるもの
である。

作 用 しかして、加圧シリンダ６、それぞれの平衡支
持装置８の速度や位置、圧力設定値等を予め所要
の複合樹脂板１０に応じて制御装置（図示せず）
にプログラム入力し、また支持力の基準設定力を
基準支持力設定器１８にそれぞれ入力する。そし
て、下金型２５に所定の軟化状態のシート状の複
合樹脂材１０をそれぞれ搭載して装置を運転する
と、サーボポンプ２１の駆動により加圧シリンダ
６が駆動して第１図のようにスライド５を高速下
降するとともに、複合樹脂材１０を押圧するやや
上方の位置で低速に切り替わり、鎖線のように平
衡支持装置８にソフトに搭載する。平衡支持装置
８は、所定のプログラム設定にもとずいて同調し
てスライド５をそれぞれ平衡に支持して下降して
いき、上金型２６と下金型２５とで形成するそれ
ぞれの所定のキヤビテイ１１に複合樹脂材１０を
均一状に流動充填していく。この際、複合樹脂材
１０の変形抵抗等によつてスライド５の平衡支持
装置８への押圧力が減少して、上下ないし一方の
平衡支持装置８の支持力が基準支持力設定器１８
で設定した基準設定力よりも小さくなると、上記
した第２図の制御ブロツク図にしたがいサーボポ
ンプ２１の吐出流量を増加してスライド５の下降
速度を速くし、また逆であれば、スライド５の下
降速度を遅くし、上下のスライド５を常に平衡支
持装置８に当接して追従していくものである。こ
のようにして、上下のそれぞれの複合樹脂材１０
をそれぞれのキヤビテイ１１に均一に完全に流動
充填させ、所定の加圧力で押圧するとともに金型
９をそれぞれ所定の温度に上昇し、複合樹脂材１
０を加圧硬化して所望の形状にプレス成形してい
くものである。したがつて、熱硬化性の複合樹脂
材のプレス成形であつても、平衡支持装置を多段
に使用することにより、上下の平衡支持装置の支
持力を所定値とするように厳密に制御することに
よつて、スライドの押圧力が成形材に偏つて過大
に負荷されず、また平衡支持装置にも偏つた過大
な押圧力がかかるのも防止できて、精度よく、一
度に複数のプレス成形品を得ることができ、生産
性の倍増がはかれるものである。

そして、多段にプレス成形する必要がない場合
には、油圧シリンダ本体部をほぼベツド４内に埋
設した平衡支持装置８の支持ロツド１４を下げて
ボルスター２３より下方に引つ込め、ベツド４上
部のボルスター２３の上面に上方のスライド５を
搭載し、中間のスライド５と上部のスライド５と
の間で上記したように平衡支持装置８に対応して
スライド５を適宜に下降制御して複合樹脂材１０
をプレス成形するものである。

そのため、プレス装置を多段にも、従来のよう
に１段としても使用することができるものであ
る。

他の実施例 第３図、第４図は本発明の他の実施例で、ベツ
ド４側の平衡支持装置８の支持ロツド１４を種々
の金型９に対応して型厚調整可能に平衡支持装置
８の平衡支持駆動とは別個に昇降駆動するように
したものである。支持ロツド１４は、第４図のよ
うに平衡支持装置８の平衡支持駆動部である油圧
ラム２７の中心部を貫通して下方に突出してお
り、支持ロツド１４を単独に昇降移動できるよう
に、かつ油圧ラム２７の昇降とともに支持ロツド
１４も一体的に昇降でのるように複ねじ等の雄ね
じ２８、雌ねじ２９で螺着している。そして、平
衡支持装置８の下方へ突出させた上記油圧ラム２
７の下端面には、第３図、第４図のように減速機
箱のような型厚調整用の支持ロツド駆動箱３０を
油圧ラム２７に嵌着した固定リング材３１を介し
て強固に固着し、内部に支持ロツド１４にウオー
ムホイール３２を螺着するとともにウオームホイ
ール３２をウオームねじ３３によつて回動するよ
うにしている。そして、ウオームねじ３３には、
第４図のようにベツド４に昇降移動可能に装着し
たマイターギヤーのような伝達装置３４を回転駆
動自在に接続していて、プレス装置１の所定位置
に配設した油圧サーボモータのような型厚調整駆
動装置３５にそれぞれ連結し、それぞれの支持ロ
ツド１４を所要の制御装置（図示せず）によつて
所定量昇降駆動できるようになつているものであ
る。

本実施例では、前記実施例と同様にして多段プ
レスができて生産性の倍増がはかれるとともに、
支持ロツドを十分に下げることによつて、スライ
ドを１段としてプレス成形できるものである。ま
た、本実施例では、大小様々の金型に対応したス
ライドの高低自在の位置に平衡支持装置とは別駆
動の支持ロツドを昇降してスライドを容易に支持
でき、平衡支持装置の型厚調整をレベリングブロ
ツクを績み重ねることなく容易に行えて、スライ
ドを精密に平衡支持してプレス成形できるもので
ある。

以上の実施例は、スライドを２段としたが、適
宜の複数段として生産性を数倍増に高めることも
可能であることは明白である。

また、同型品をプレス成形することは、上記の
実施例で上下の平衡支持装置のプログラムコント
ロールをほぼ同一のものとしておけば容易に行え
るものであるが、異形品であつても、上下の平衡
支持装置をそれぞれの金型の成形品に対応した速
度制御や圧力制御の設定を行つてスライドをそれ
ぞれ平衡支持することも容易にできるもので、同
形品と同様にして簡単にプレス成形できるもので
ある。

なお、プレス成形材料としては、上記のような
板状のもの以外に、バルク状等の流動性のあるも
のについても適用できるものである。

発明の効果 以上のように本発明にあつては、熱硬化性の複
合樹脂材のプレス成形であるにもかかわらず生産
性を従来に比して数倍増に高めることができ、し
かも多段のスライドをそれぞれ平衡支持するそれ
ぞれの平衡支持装置の厳密な制御によつて熱硬化
性の複合樹脂材の成形材や装置に過大の負荷が荷
重されるのを防止できて均一状に厳密にプレスで
き、均一の薄肉状の精度のよいプレス成形品を得
ることができるものである。そして、多段のプレ
ス成形を行わないときには、必要に応じてベツド
側の平衡支持装置をベツド側に引つ込めて、１段
のプレス装置として使用することができて便利な
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の一部省略した正断
面図、第２図は同上の平衡支持の制御ブロツク
図、第３図は同上の他の実施例のベツド部の一部
省略した正面図、第４図は同上の平衡支持装置部
の説明用側断面図である。 １……プレス装置、４……ベツド、５……スラ
イド、８……平衡支持装置、９……支持ロツド、
１０……複合樹脂材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 複数のスライドを昇降自在に配設した熱硬化
   性複合樹脂材のプレス成形装置にそのベツドおよ
   び中間のスライド上面部にそのすぐ上方のスライ
   ドを平衡に支持するための油圧サーボシリンダ等
   の平衡支持装置をそれぞれ配設するとともに、ベ
   ツド側の平衡支持装置をベツド側に引つ込み自在
   に配設してベツド上部にすぐ上方のスライドを重
   ね合わせてプレス成形可能に形成し、プレス成形
   する熱硬化性の複合樹脂材の成形条件に対応して
   平衡支持装置の支持速度および支持力を所定のプ
   ログラムコントロールにもとづいてそれぞれ制御
   自在に平衡支持装置をそれぞれ配設したことを特
   徴とする熱硬化性複合樹脂材のプレス成形装置。