本發(fā)明涉及一種樹脂制片材的熱成型中的技術(shù)，具體來(lái)說(shuō)是一種在以輻射式加熱裝置對(duì)樹脂制片材進(jìn)行加熱而使其成型時(shí)根據(jù)部位來(lái)改變加熱狀況、由此提高成型精度的技術(shù)。

背景技術(shù)：

1、熱成型機(jī)用于使加熱而軟化后的樹脂制片材成型來(lái)制作食品容器或泡罩包裝。還用于制作汽車零件、家電、工業(yè)用托盤等各種塑料產(chǎn)品。并且，近年來(lái)在使用熱成型機(jī)轉(zhuǎn)印紋案或者在成型基材的外表面粘接樹脂制片材等用途中、在需要位置精度的成型中也在使用熱成型機(jī)。

2、專利文獻(xiàn)1中公開了一種裝飾成型品的成型方法相關(guān)的技術(shù)。在對(duì)樹脂制片材進(jìn)行加熱后進(jìn)行預(yù)賦形，進(jìn)而在進(jìn)行了樹脂制片材的再加熱后進(jìn)行樹脂制片材的真空成型。也就是說(shuō)，通過(guò)以兩個(gè)階段來(lái)進(jìn)行賦形，能夠?qū)崿F(xiàn)深拉伸成型而且是小的r形狀的賦形。

3、[現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)]

4、[專利文獻(xiàn)]

5、[專利文獻(xiàn)1]日本專利特開昭62-255119號(hào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、[發(fā)明要解決的問(wèn)題]

2、然而，專利文獻(xiàn)1記載的技術(shù)在樹脂制片材的成型中難以進(jìn)行高精度的位置對(duì)準(zhǔn)。當(dāng)樹脂制片材因受到加熱而軟化時(shí)，容易因片材自身的重量而發(fā)生下垂，難以實(shí)現(xiàn)高精度的位置對(duì)準(zhǔn)。即便在采用專利文獻(xiàn)1所示那樣的在進(jìn)行預(yù)賦形后進(jìn)行再加熱而進(jìn)一步進(jìn)行賦形的方法的情況下，在對(duì)樹脂制片材進(jìn)行加熱時(shí)也須充分使其軟化以實(shí)現(xiàn)高精度的位置對(duì)準(zhǔn)，所以無(wú)法避免加熱時(shí)的樹脂制片材的起伏或下垂。如此一來(lái)便會(huì)發(fā)生因成型品的樹脂制片材的狀態(tài)的不同而出現(xiàn)錯(cuò)位或者出現(xiàn)褶皺的問(wèn)題。

3、因此，以往采用的是以下方法：以樹脂制片材不下垂的程度的低溫對(duì)樹脂制片材進(jìn)行加熱，之后施加例如3mpa以上的超高壓的壓縮空氣來(lái)進(jìn)行成型。但在以低溫加熱和超高壓使透明的樹脂制片材成型的情況下，成型品內(nèi)部有時(shí)會(huì)產(chǎn)生殘余應(yīng)力而影響材料的透明度。此外，在進(jìn)行成型時(shí)須維持超高壓的壓縮空氣，所以存在成型裝置主體容易變得昂貴、成型耗時(shí)等問(wèn)題。

4、因此，本發(fā)明的目的在于提供一種在使用樹脂制片材進(jìn)行加熱成型的情況下即便是相對(duì)低壓環(huán)境下的成型也不易發(fā)生錯(cuò)位等的熱成型裝置。

5、[解決問(wèn)題的技術(shù)手段]

6、為達(dá)成所述目的，本發(fā)明的一形態(tài)的熱成型裝置具有如下特征。

7、(1)一種熱成型裝置，其借助輻射式加熱單元來(lái)進(jìn)行片材的加熱，并使用模具來(lái)進(jìn)行所述片材的模具賦形或者向基材的被覆粘接，該熱成型裝置的特征在于，

8、所述輻射式加熱單元是多個(gè)加熱器排列而成，并且具有與所述模具的凸部相對(duì)應(yīng)的所述加熱器所構(gòu)成的第1區(qū)域和不含該第1區(qū)域的所述加熱器所構(gòu)成的第2區(qū)域，

9、對(duì)所述輻射式加熱單元配備有能在所述第1區(qū)域和所述第2區(qū)域進(jìn)行不同的功率控制的加熱控制單元，

10、借助所述加熱控制單元，能夠?qū)崿F(xiàn)在第1加熱階段和第2加熱階段設(shè)定不同的加熱條件的多階段加熱控制，即，

11、作為所述第1加熱階段，進(jìn)行所述輻射式加熱單元對(duì)所述片材的初始加熱，

12、作為所述第2加熱階段，在使所述片材與所述模具靠近而所述片材已抵接于所述凸部時(shí)，所述第1區(qū)域進(jìn)行降低了功率的低溫加熱，所述第2區(qū)域進(jìn)行相較于所述第1區(qū)域而言提高了功率的高溫加熱。

13、通過(guò)上述(1)記載的形態(tài)，可以通過(guò)使用進(jìn)行多階段加熱控制的熱成型裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)即便是相對(duì)低壓環(huán)境下的成型也更不易發(fā)生錯(cuò)位等的精度高的成型。其原因在于采用了以下方式：在第1加熱階段以變?yōu)椴话l(fā)生下垂的溫度的方式進(jìn)行對(duì)片材的初始加熱，在片材抵接于模具的凸部分后以第2加熱階段的形式在第1區(qū)域內(nèi)進(jìn)行降低了功率的低溫加熱并在第2區(qū)域內(nèi)進(jìn)行相較于第1區(qū)域而言提高了功率的高溫加熱。

14、在第1加熱階段內(nèi)經(jīng)輻射式加熱裝置加熱后的片材在抵接于已預(yù)熱的模具的階段會(huì)于抵接部分發(fā)生溫度變化。其原因在于，模具與片材直接接觸使得溫度發(fā)生變化。結(jié)果，若繼續(xù)同樣的加熱，則會(huì)出現(xiàn)溫度上升至所需程度以上的部分和溫度不足的部分。為了應(yīng)對(duì)這一問(wèn)題，可以分區(qū)進(jìn)行需要的加熱，由此對(duì)想要加工的部分進(jìn)一步進(jìn)行加熱并抑制不想加工的部分的加熱而易于將片材成型為任意形狀。

15、具體而言，能夠?qū)崿F(xiàn)以下成型：將第1區(qū)域設(shè)為例如需要位置對(duì)準(zhǔn)的不想拉伸的部位，由此，在首先抵接于模具的凸部后，第1區(qū)域以變?yōu)榈蜏氐姆绞竭M(jìn)行低溫加熱，對(duì)與要作變形的部分相對(duì)應(yīng)的第2區(qū)域則以比第1區(qū)域高的功率進(jìn)行高溫加熱。通過(guò)像這樣進(jìn)行多級(jí)加熱控制而對(duì)應(yīng)加熱的區(qū)域進(jìn)行劃分，可以對(duì)想作變形的部分重點(diǎn)進(jìn)行加熱而使片材變形。結(jié)果，能夠?qū)崿F(xiàn)形狀精度更高的成型。

16、(2)在(1)記載的熱成型裝置中，

17、優(yōu)選與所述第1區(qū)域相對(duì)應(yīng)的所述片材的部分設(shè)為成型品上的需要位置對(duì)準(zhǔn)的部分。

18、通過(guò)上述(2)記載的形態(tài)，與第1區(qū)域相對(duì)應(yīng)的片材的部分首先抵接于模具的凸部，在第2加熱階段受到低溫加熱，所以在成型時(shí)不易受到變形的影響。因而，通過(guò)將成型品上需要位置對(duì)準(zhǔn)的部分例如作了印刷的部分或者用作透明窗的部分設(shè)為與第1區(qū)域相對(duì)應(yīng)的片材的部分，能將成型時(shí)發(fā)生的錯(cuò)位的影響抑制在最小限度。

19、(3)在(1)或(2)記載的熱成型裝置中，

20、優(yōu)選所述加熱控制單元具備用于確認(rèn)所述片材的溫度的溫度確認(rèn)單元，使用由該溫度確認(rèn)單元測(cè)定得到的所述片材的溫度數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行所述多階段加熱控制。

21、通過(guò)上述(3)記載的形態(tài)，可以借助輻射溫度計(jì)來(lái)掌握成為被測(cè)體的片材的溫度，從而能進(jìn)行基于加熱控制單元的更準(zhǔn)確的控制，所以能實(shí)現(xiàn)形狀精度高的成型。

22、(4)在(1)記載的熱成型裝置中，

23、優(yōu)選所述片材保持在配置于上部的第1腔室與配置于下部的第2腔室之間，

24、在使所述片材成型時(shí)，使用壓力控制單元來(lái)任意控制所述第1腔室或所述第2腔室的內(nèi)壓而進(jìn)行壓縮空氣成型。

25、通過(guò)上述(4)記載的形態(tài)，可以對(duì)第1腔室供給壓力而對(duì)片材進(jìn)行壓縮空氣成型或者進(jìn)行第2腔室的減壓來(lái)進(jìn)行真空成型。在進(jìn)行壓縮空氣成型或真空成型時(shí)，通過(guò)使用從低壓起進(jìn)行加壓而逐漸提高壓力這樣的多階段的壓力控制來(lái)進(jìn)行成型，能夠避免變形至所需程度以上而導(dǎo)致壁厚變薄這樣的問(wèn)題。

26、(5)在(4)記載的熱成型裝置中，

27、優(yōu)選所述壓力控制單元具有控制與所述第1腔室連接的第1壓力控制閥而將所述第1腔室內(nèi)的壓力切換為第1加壓狀態(tài)和內(nèi)壓比該第1真空狀態(tài)高的第2加壓狀態(tài)的功能或者控制與所述第2腔室連接的第2壓力控制閥而將所述第2腔室內(nèi)的壓力切換為第1真空狀態(tài)和真空度比該第1真空狀態(tài)高的第2真空狀態(tài)的功能，能夠?qū)崿F(xiàn)以下多階段壓力控制，即，

28、作為第1加壓階段，在使所述片材與所述模具靠近而所述片材已抵接于所述凸部后，以變?yōu)樗龅?加壓狀態(tài)的方式控制所述第1腔室內(nèi)的壓力，或者以變?yōu)樗龅?真空狀態(tài)的方式控制所述第2腔室內(nèi)的壓力，

29、作為第2加壓階段，在所述片材的成型的中途以變?yōu)樗龅?加壓狀態(tài)的方式控制所述第1腔室內(nèi)的壓力，或者以變?yōu)樗龅?真空狀態(tài)的方式控制所述第2腔室內(nèi)的壓力。

30、通過(guò)上述(5)記載的形態(tài)，可以使用壓力控制單元以多階段的方式改變第1腔室內(nèi)或第2腔室的壓力，所以在轉(zhuǎn)到第2加壓階段時(shí)能進(jìn)行與片材的加熱相應(yīng)的壓縮空氣成型或真空成型，從而能抑制片材的破損或者厚度變得不均勻等問(wèn)題的發(fā)生。