JPH0628262Y2 - シート成形機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、シート成形機に関し、詳しくは、プラスチッ
クシートを接触加熱して所定形状に成形するものであ
る。

〔従来の技術〕

第６図および第７図は、プラスチックシートを接触加熱
して所定形状に成形する従来のシート成形機を示すもの
である。第６図および第７図において、（１）はプラス
チックシート（２）（以下、シートと称す）の移送経路
上に設置された固定体たる加熱板で、この加熱板（１）
は、本体（３）と、この本体（３）の下面に装着され、
かつ、本体（３）を加熱する加熱ヒータ（４）とから構
成されている。上記加熱板（１）の本体（３）には、シ
ート移送面（５）に開口する多数の小孔（６）を形成し
てあり、この小孔（６）に適宜の手段で吸引力を作用さ
せ、あるいは、小孔（６）からエアを吐出させる。
（７）は加熱板（１）の上方にシート（２）を介して加
熱板（１）と衝合可能に配設されはた可動体たる金型
で、この金型（７）は、下面に複数の凹所（８）を形成
してあると共に、凹所（８）に開口する連通孔（９）を
形成してあり、この連通孔（９）を介して凹所（８）に
適宜の手段でエアを圧送し、あるいは、吸引力を作用さ
せる。(10)は可動体（７）の上方位置に配置された取付
体、(11)は上記金型（７）を水平姿勢で上下動させるト
グル機構で、このトグル機構(11)は上記取付体(10)に垂
設してある。

上記トグル機構(11)において、(12)は先端を金型（７）
の上面所定部位に枢軸(13)を介して回動可能に枢着して
金型（７）の周縁コーナ部の４個所の矩形配置した複数
のターンバックル状の第１のトグルリンクで、このトグ
ルリンク(12)は、対向する端部に螺子部(14a)(14b)を有
する連結リンク(12a)(12b)と両端にこの連結リンク(12
a)(12b)の螺子部(14a)(14b)と螺合する螺子孔を有する
締付ナット(15)とから構成されている。(16)は複数の第
２のトグルリンクで、この第２のトグルリンク(16)の先
端を、第１のトグルリンク(12)の後端に連結軸(17)を介
して回動可能に枢着し、かつ、後端を、上記取付体(10)
の複数個所で、かつ、第１のトグルリンク(12)の金型取
付部位との対向部位に枢軸(18)を介して回動可能に枢着
してある。(19)は第１および第２のトグルンク(12)(16)
の連結部を押圧して両トグルリンク(12)(16)を垂直線上
に保持するための複数の連接棒で、この連接棒(19)の先
端は、第１および第２のトグルリンク(12)(16)の連結軸
(17)上に回動可能に枢着され、かつ、後端は、適所に配
置された流体圧シリンダ(20)の押圧ロッド(21)の先端に
枢軸(22)を介して回動可能に枢着してある。

そして、上記シート（２）を加熱成形する場合は、加熱
板（１）上にシート（２）を移送載置したのち、流体圧
シリンダ(20)の押圧ロッド(21)を突出させて連接棒(19)
を外側方へ押し出す。すると第１および第２のトグルリ
ンク(12)(16)の中折れした連結部が上記連接棒(19)で押
圧され、連接棒(19)が水平姿勢に保持されると同時に、
第１および第２のトグルリンク(12)(16)が垂直線上に保
持され、金型（７）の下面が加熱された加熱板（１）に
シート（２）を介して当接する。このとき金型（７）の
凹所（８）に連通孔（９）を介してエアが圧送されてシ
ート（２）を加圧すると同時に、加熱板（１）の小孔
（６）に吸引力を作用させてシート（２）を下方から吸
引し、加熱板（１）のシート移送面（５）にシート
（２）を密着させる。その後、シート（２）が加熱され
て成形温度に達したら、金型（７）の凹所（８）内のエ
アを連通孔（９）を介して抜くと同時に、加熱板（１）
の多数の小孔（６）から圧縮エアを注入し、この圧縮エ
アのエア圧によりシート（２）を金型（７）の凹所
（８）内に陥入させて所定形状に成形する。

ところで、シート（２）の加熱成形において、加熱板
（１）と金型（７）との衝合時、加熱板（１）と金型
（７）との間にスキマがあると、加熱板（１）の小孔
（６）から圧縮エアを注入したとき、圧縮エアが金型
（７）から外部に洩れ、このためシート（２）を十分に
加圧することができず、不完全な成形品が成形される。
そこで、従来、矩形配置された各第１のトグルリンク(1
2)のナット(15)を適宜回転させて各第１のトグルリンク
(12)の長さを個別的に調整することにより金型（７）を
加熱板（１）に密着させていた。

〔考案が解決しようとする課題〕

金型（７）と加熱板（１）との間にスキマが発生するの
を防止するためには、金型（７）の周縁４個所を略均一
に押圧することが必要である。ところが、従来のシート
成形機によれば、矩形配置された各第１のトグルリンク
(12)の長さ調整を、作業者が手作業によってナット(15)
を回転操作して個別的に行なっていたので、この長さ調
節により金型（７）の周縁４個所を略均一に押圧するに
は多大の労力と手間を要し、熟練した作業者を必要とし
た。

本考案は、加熱板に金型を確実に、かつ、簡易迅速に密
着させることのできるシート成形機を提供することを目
的としている。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は、上記目的を達成するため、プラスチックシー
トの移送経路上に設置された加熱板もしくは金型からな
る固定体と、固定体の上方にプラスチックシートを介し
て固定体と衝合可能に配設された金型もしくは加熱板か
らなる可動体と、可動体の上方位置に配置された取付体
に適宜の手段により作動可能に垂設され、かつ可動体を
水平姿勢で上下動させるトグル機構とを具備するシート
成形機において、上記トグル機構は、上下に配置された
連結リンクを中折れ可能に連結し、かつ、下部連結リン
クの下端部を可動体の上面所定部位に回動可能に枢着し
た複数のトグルアームと、上記取付体の複数個所に、ト
グルアームの可動体枢着部位と対向させて回転自在に貫
通装着され、かつ、中心に螺子孔を形成した回転体と、
上記トグルアームの上端部に回動可能に枢着され、か
つ、回転体の回転に伴なって軸方向へ上下動可能に螺挿
された調整螺子と、先端がトグルアームの中折れ可能な
連結部に回動可能に枢着され、かつ、適宜の手段による
後端側からの押圧により上記トグルアームの連結部を押
圧して上下の連結リンクを垂直線上に保持する複数の連
結棒と、上記回転体を正逆方向へ回転駆動する駆動モー
タと、駆動モータと回転体との間の動力伝達経路中に配
設され、かつ、トグルアームが垂直状態に保持された状
態で固定体に可動体が当接して回転トルクが所定値にな
ると、すべりが発生して駆動モータから回転体へのトル
ク伝達を遮断するものである。

〔作用〕

トグルアームの中折れした連結部を連接棒で押圧して、
トグルアームの連結リンクを垂直線上に保持して固定体
に可動体を当接させたのち、駆動モータを回転させる
と、その回転トルクにより回転体が所定方向に回転し、
回転体の螺子孔に螺挿された調整螺子が下方へ移動す
る。この調整螺子の移動により、垂直線上に保持された
トグルアームを介して可動体が下方へ押圧され、この押
圧力により可動体が固定体に密着する。そして、固定体
と可動体との密着により摩擦クラッチに一定の回転トル
クが働くと、摩擦クラッチにすべりが発生して、駆動モ
ータから回転体への回転トルクの伝達が遮断される。

〔実施例〕

以下本考案の実施例を第１図乃至第４図を参照しながら
説明すると次の通りである。尚、第６図および第７図に
示したものと同一物には符号を付して説明を省略する。

本考案の特徴は、第１図乃至第４図に示すようにトグル
機構(31)にある。上記トグル機構(31)において、(32)は
上下に配置された第１および第２の連結リンク(32a)(32
b)の対向する端部を連結軸(33)を介して中折れ可能に連
結した複数のトグルアームで、このトグルアーム(32)
は、金型（７）の上面周縁コーナ部の４個所に矩形配置
され、かつ、第１の連結リンク(32a)の先端を、枢軸(3
4)を介して金型（７）の上面に回動可能に枢着してあ
る。(35)は上記取付体(10)の複数個所に軸受(36)を介し
て回転可能に貫通装着された回転体で、この回転体(35)
は、トグルアーム(32)の金型枢着部位に対向させて設け
てある。上記回転体(35)は、中心に上下に貫通する螺子
孔(37)を形成してあると共に、大径部(38)の上端面に小
径部(39)を一体に突出形成し、かつ、小径部(39)の上端
に螺子部(40)を形成してある。(41)は上記トグルアーム
(32)の上端に枢軸(42)を介して回動可能に起立枢着され
た調整螺子で、この調整螺子(41)は、上記回転体(35)の
螺子孔(37)に、回転体(35)の回転に伴なって軸方向へ上
下動可能に螺挿してある。(43)は複数本の連接棒で、こ
の連接棒(43)の先端は、トグルアーム(32)の中折れ可能
な連結部の連結軸(33)上に回動可能に枢着し、かつ、後
端は、適所に設置された流体圧シリンダ(20)の押圧ロッ
ド(21)の先端に枢軸(22)を介して回動可能に枢着してあ
る。そして、上記流体圧シリンダ(20)の押圧ロッド(21)
が突出して各連接棒(43)が後端側から押圧されると、連
接棒(43)が水平姿勢に保持されると同時に、トグルアー
ム(32)の第１および第２の連結リンク(32a)(32b)が垂直
線上に保持されるように構成されている。(44)は上記各
回転体(35)を個別的に正逆方向へ回転させるための複数
の駆動モータで、各駆動モータ(44)は各回転体(35)の近
傍に配置してある。(45)は上記各回転体(35)に付設して
駆動モータ(44)と回転体(35)との間の動力伝達経路中に
配設された摩擦クラッチで、この摩擦クラッチ(45)は、
回転体(35)の小径部(39)に環状の摩擦板(46)(46′）を
嵌挿し、この摩擦板(46)(46′）の間に、外周端面に歯
部(47)を形成した大径な環状のクラッチ板(48)を介在さ
せると共に、上記小径部(39)の螺子部(40)にナット(49)
を螺合緊締して、摩擦板(46)(46′）およびクラッチ板
(48)を小径部(39)に取付けたものである。(50)は駆動モ
ータ(44)の回転トルクを摩擦クラッチ(45)を介して回転
体(35)に伝えるための無端状チェーンで、この無端状チ
ェーン(50)は上記クラッチ板(48)の歯部(47)に噛み合わ
せてあり、この無端状チェーン(50)を介して回転体(35)
へトルク伝達時に、加熱板（１）に金型（７）が当接し
て上記クラッチ板(48)に所定の回転トルクが働くと、ク
ラッチ板(48)にすべりが発生して、駆動モータ(44)から
回転体(35)へのトルク伝達が遮断されるように構成され
ている。

次に本考案の動作要領について説明すると次の通りであ
る。

加熱板（１）上にシート（２）を移送載置したのち、液
体圧シリンダ(20)の押圧ロッド(21)を突出させて各連接
棒(43)を外側方へ押し出す。すると各トグルアーム(32)
の中折れした連結部が上記連接棒(43)で押圧され、第２
図に示すように、連接棒(43)が水平姿勢に保持されると
同時に、各トグルアーム(32)の第１および第２連結リン
ク(32a)(32b)が垂直線上に保持され、金型（７）の下面
が加熱された加熱板（１）のシート移送面（５）にシー
ト（５）を介して当接する。上記加熱板（１）に金型
（７）が当接すると同時に、各駆動モータ(44)が駆動さ
れて無端状チェーン(50)が循環移動し、駆動モータ(44)
の駆動力は摩擦クラッチ(45)を介して回転体(35)に伝達
され、この回転体(35)の回転により、調整螺子(41)が下
方へ移動して垂直線上に保持されたトグルアーム(32)を
下方へ押圧する。すると金型（７）の周囲４個所が上記
トグルアーム(32)により個別的に押圧され、金型（７）
が加熱板（１）に密着すると共に、この金型（７）と加
熱板（１）との密着により各調整螺子(41)が下方への移
動を停止し、摩擦クラッチ(45)のクラッチ板(48)に所定
の回転トルクが働らく。この回転トルクが所定値になる
と、上記クラッチ板(48)がすべり出して、駆動モータ(4
4)から回転体(35)へのトルク伝達が遮断される。このよ
うに上記摩擦クラッチ(45)は、回転トルクが所定値にな
るとクラッチ板(48)がすべり出してトクル伝達を遮断す
るので、金型（７）の周囲４個所は複数のトグルアーム
(32)により均一に押圧され、金型（７）と加熱板（１）
との間に隙間が発生するのを確実に防止することができ
る。こうして金型（７）が加熱板（１）にシート（２）
を介して密着すると、金型（７）の凹所（８）に連通孔
（９）を介してエアを圧送してシート（２）を加圧する
と同時に、加熱板（１）の小孔（６）に吸引力を作用さ
せてシート（２）を下方から吸引し、加熱板（１）のシ
ート移送面（５）にシート（２）を密着させる。しかる
後、シート（２）が加熱されて成形温度に達したら、金
型（７）の凹所（８）内のエアを連通孔（９）を介して
抜くと同時に、加熱板（１）の多数の小孔（６）から圧
縮エアを注入し、この圧縮エアのエア圧によりシート
（２）を金型（７）の凹所（８）内に陥入させて所定形
状に成形する。このとき上記金型（７）はトグル機構(3
1)による均一な押圧力により加熱板（１）に確実に密着
しており、加熱板（１）の小孔（６）から圧縮エアを注
入したとき、この圧縮エアが金型（７）から外部に洩れ
ることがなく、したがって、シート（２）を十分に加圧
することができ、常に完全な成形品を成形することがで
きる。

第５図は本考案の他の実施例を示したものである。本実
施例は、矩形配置された回転体(35)を１つの駆動モータ
(51)で回転させるようにしたもので、各回転体(35)に付
設した摩擦クラッチ(45)のクラッチ板(48)の歯部(47)
に、駆動モータ(44)の駆動力で循環移動する無端状チェ
ーン(52)を噛み合せてある。

尚、駆動モータから回転体に対するトルクの伝達および
遮断を行なう摩擦クラッチは上記実施例に限定されるわ
けでなく、同一目的を達成する各種構造の摩擦クラッチ
を使用してもよい。また、上記摩擦クラッチの配設位置
は、上記実施例に限定されるわけではなく、駆動モータ
側でもよく、要するに、駆動モータと回転体との間の動
力伝達経路中であればよい。

また、上記実施例では、下部に加熱体を固定し、上部に
金型を上下動可能に配設した場合について説明したが、
本考案はこれに限定されるわけではなく、下部に金型を
固定し、上部に加熱板を上下動可能に配設した場合にも
適用可能であり、さらには、上下とも金型を配置した場
合にも適用し得る。

〔考案の効果〕

本考案によれば、固定体に可動体を確実に、かつ、簡易
迅速に密着させることができる。したがって、接触加熱
によりシートを所定形状に成形する場合に使用すれば、
加熱板と金型とを確実に、かつ、短時間に密着させて隙
間の発生を防止することが可能であって、従来のような
作業者による手作業は不要となり、作業性の大幅な向上
を図り得る。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本考案に係るシート成形機の第１の
実施例を示すもので、第１図は金型の下降前を示す概略
正面図、第２図は金型の下降後を示す概略正面図、第３
図は概略平面図、第４図は摩擦クラッチを付設した回転
体の縦断面図、第５図は第２実施例を示す概略平面図で
ある。第６図および第７図は従来のシート成形機を示す
もので、第６図は金型の下降前を示すシート成形機の概
略部分断面正面図、第７図は金型の下降後を示す概略部
分断面正面図である。 （１）……固定体、 （２）……プラスチックシート、 （７）……可動体、(31)……トグル機構、 (32)……トグルアーム、 (32a)(32b)……連結リンク、 (35)……回転体、(37)……螺子孔 (41)……調整螺子、(43)……連接棒、 (44)……駆動モータ、(45)……摩擦クラッチ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】プラスチックシートの移送経路上に設置さ
   れた加熱板もしくは金型からなる固定体と、固定体の上
   方にプラスチックシートを介して固定体と衝合可能に配
   設された金型もしくは加熱板からなる可動体と、可動体
   の上方位置に配置された取付体に適宜の手段により作動
   可能に垂設され、かつ可動体を水平姿勢で上下動させる
   トグル機構とを具備するシート成形機において、 上記トグル機構は、上下に配置された連結リンクを中折
   れ可能に連結し、かつ、下部連結リンクの下端部を可動
   体の上面所定部位に回動可能に枢着した複数のトグルア
   ームと、上記取付体の複数個所に、トグルアームの可動
   体枢着部位と対向させて回転自在に貫通装着され、か
   つ、中心に螺子孔を形成した回転体と、上記トグルアー
   ムの上端部に回動可能に枢着され、かつ、回転体の回転
   に伴なって軸方向へ上下動可能に螺挿された調整螺子
   と、先端がトグルアームの中折れ可能な連結部に回動可
   能に枢着され、かつ、適宜の手段による後端側からの押
   圧により上記トグルアームの連結部を押圧して上下の連
   結リンクを垂直線上に保持する複数の連結棒と、上記回
   転体を正逆方向へ回転駆動する駆動モータと、駆動モー
   タと回転体との間の動力伝達経路中に配設され、かつ、
   トグルアームが垂直状態に保持された状態で固定体に可
   動体が当接して回転トルクが所定値になると、すべりが
   発生して駆動モータから回転体へのトルク伝達を遮断す
   る摩擦クラッチとを具備することを特徴とするシート成
   形機。