CN100386195C - 各向同性加压成型装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种各向同性加压成型装置,以约120°间隔配置搬入、搬出被加工物的搬入/搬出站(16)、进行预热的预热站(18)、和加压成型的加压成型站(22)。另外,将3个旋转台(14)与各站同样以120°间隔配置。将各旋转台(14),在其上载置了收纳被加工物的筐体的状态下旋转120°,并将各自的筐体向下一站搬运。筐体向一个方向移动,各站间的路径不重合,因此,能够高效地进行筐体的搬运。

Description

各向同性加压成型装置
技术领域
本发明涉及一种通过高温液体进行加热和各向同性加压、进行被加压物的成型的装置。
背景技术
已知一种将被加压物收容在压力容器内,在密闭该压力容器的状态下,通过供给液体对被加压物施加压力而成型的装置。此时,通过液体加压,由此能够实现各向同性加压。并且,如果使液体为高温物质,可以进行加热并加压。这种进行加热并加压的装置,例如在日本实公平4-44358号公报中记载。
使用这种装置,进行层叠电容器等的层叠电子部件的成型。层叠电容器,将预定形状的导电体薄片与陶瓷未烧结薄片交替地层叠、加压,并同时加热,使各层间的粘合剂固化,进而烧结陶瓷而制造。预定形状的导电体成为电极,被烧结的陶瓷层成为绝缘体。实际上,将其切出预定的形状,并作为电路元件使用。在层叠了导电体薄片与陶瓷未烧结薄片的状态下,上述未烧结薄片柔软、形状不固定。因此,导电体薄片与未烧结薄片的层叠体,载置在板状部件上,在该状态下进行加热加压。
如上述未烧结薄片那样,加工前的状态为无定形的被加工物,到加工结束为止需要用于保持预定的形状的保持机构。上述层叠体的情况下,为了将加工前的层叠薄片保持板状,使用载置此的板状部件。当在压力容器内进行将被加工物和保持机构上升到加工时的预定温度时,则占有压力容器的时间变长,不能提高生产性。在日本特开2002-35995号公报中,公开了一种在加压成型以前,将被加工物和保持机构预热,缩短压力容器占有时间的技术。
在上述日本特开2002-35995号公开的装置中,将被加工物预热后送到压力容器的路径、和从容器回收结束了加压成型的被加工物等的路径重叠,在从压力容器回收加压成型后的被加工物等的期间,存在不能将接下来加工的被加工物送到压力容器的时间。因此,不能缩短生产间隔时间,存在不提高生产性的问题。
发明内容
根据本发明,有利于提高各向同性加压成型装置的生产性。
本发明具有:作为搬入被加工物的位置的搬入站;作为将搬入的被加工物预热的位置的预热站;作为将预热后的被加工物加热并各向同性加压成型的位置的加压成型站;作为取出加压成型后的被加工物的位置的搬出站;和搬运机构,从搬入站经由预热站和加压成型站向搬出站、搬运所述被加工物,使站间的轨迹不重复地、成为一个方向。
在上述加压成型站,可以配置收纳上述被加工物并通过液体进行加压的压力容器,并且可以配置恒温槽,该恒温槽存储了用于将上述压力容器进行保温的液体,并且上述加热容器浸在该液体中。另外,在上述预热站,可以配置与上述恒温槽共用此液体、将上述被加工物浸渍在该液体中预热的预热槽。
附图说明
图1是表示本实施方式的各向同性加压成型装置的概略结构的俯视图。
图2是表示本实施方式的各向同性加压成型装置的概略结构的右侧视图。
图3表示本实施方式的各向同性加压成型装置的概略结构的正视图。
图4是加压成型站的压力容器的概略结构图,特别表示容器被开放的状态。
图5是加压成型站的压力容器的概略结构图,特别表示容器被关闭的状态。
图6是表示预热槽和恒温槽的关系的图。
具体实施方式
以下,根据附图说明本发明的实施方式(以下称实施方式)。图1是表示各向同性加压成型装置10的各工作位置的概略配置的俯视图。旋转臂12如图所示地具有三个叉的形状,旋转台14支承在各臂的前端,该旋转台载置保持被加工物的筐体。在图示右下的旋转台14的位置为搬入加工前的被加工物、搬出加工后的被加工物的搬入/搬出站16。另外,在图示左边台的位置为预热被加工物的预热站18。在旋转台14的下方,配置有存储了预热用液体的预热槽20。详情后述,但被加工物被载置于筐体中的状态下,被投入预热槽20内被预热。再有,在图示右上的旋转台14的位置为进行加压成型的加压成型站22。在此旋转台14的下方,配置有压力容器24,在压力容器24内,存储了成为压力媒体的液体。并且,压力容器24被浸在恒温槽26内的液体中。
图2为各向同性加压成型装置10的右侧视图,特别表示搬入/搬出站16部分的图。概略地表示其他部分。在旋转台14的下方,设有升降台28。载置了被加工物的筐体30,在图示的升降台28的位置、即比旋转台14低的位置,从其侧边被搬入,并载置其上。将被加工物即导电体和陶瓷未烧结薄片交替形成的层叠体,因加工前柔软、变形,故载置在金属板上。对该金属板适合使用热传导优良、耐腐蚀性也优良的不锈钢。并且,层叠体和金属板,在一体状态下用由耐水性薄膜形成的袋来密封。被加工物即层叠体,在搬入前,如上述那样与金属板共同被密封,载置在筐体30中。在向搬入/搬出站16搬入被加工物时,旋转台14实际上位于从升降台28上方的位置退让的位置。如果筐体30被载置,升降台28通过由液压缸构成的升降液压缸32上升。此外,同时配置在上方的吊钩34通过由液压缸构成的悬吊式液压缸36下降,与筐体30上部的钩卡合。此后,通过悬吊式液压缸36,筐体30上升到比旋转台14高的位置。并且,旋转台14旋转并移动到筐体30正下方的位置,在其上载置筐体30。
在搬出加工后的被加工物时,进行与上述搬入时相反的动作。即,首先通过吊钩34悬吊旋转台14上的筐体30而上升,旋转台14旋转、退让后下降。升降台28迎接这个筐体。在载置筐体30的状态下,升降台28通过由液压缸构成的倾斜液压缸38的伸长而倾斜,使贮留在顶板或被加工物上的液体流出并舍弃。之后,向旁边搬出。
图3是各向同性加压成型装置10的正面图,特别是表示了预热站18和加压成型站22部分的图。有关其它部分概略地表示。筐体30从搬入/搬出站16通过旋转台14的旋转送到预热站18。旋转台14的旋转为:由液压缸构成的台旋转液压缸40的往返运动,通过齿条一小齿轮传动机构42变换为旋转运动,这个使得旋转立柱44、旋转臂12、旋转台14旋转。筐体30送到预热站18时,通过由液压缸构成的悬吊式液压缸46,与下降的吊钩48卡合,再通过悬吊式液压缸46提升。旋转台14旋转从筐体30的正下方退让。吊钩48将筐体30呈悬吊状态下降,并在升降台50上载置上筐体30。升降台50通过由液压缸构成的升降液压缸52下降,由此,筐体30被投入到预热槽20内。在预热槽20内,存储有升温至预定温度的液体、例如水,通过此液体预先加热被加工物和筐体30。预定时间的加热结束后,升降台50上升,进而筐体30成为由吊钩48悬吊的状态。接下来,已退让的旋转台14被送入,由于吊钩48的下降,在其上载置筐体30。并且,通过旋转台14的旋转,保持了被加工物的筐体30被送到加压成型站22。
在加热成型站22中,筐体30与固定在压力容器的上盖54的底部上的吊钩56卡合。上盖54通过链条悬吊,并通过上盖支承柱58内的升降电机升降。上盖54使筐体30稍上升,而且旋转台14旋转,并从筐体30的正下方退让。旋转台14退让时,上盖下降,将保持被加工物的筐体30投入压力容器24内。
图4为表示加压成型站22、特别是表示压力容器24和其周围结构的概略的图。悬吊在上盖54的筐体30与上盖54一同下降而投入压力容器24内。如图5所示地,当上盖54堵住容器的开口部时,销62穿通上盖54来密闭压力容器24。另一方面,恒温槽26内的液体在压力容器24敞开之际,经过管路66、68,通过循环泵64送到压力容器24内。
投入的被加工物、金属板和筐体30已经预热,已升高了温度,被加工物浸渍在液体中后,能够提前开始加压。关闭阀70,驱动升压泵72,通过管道66、68,将恒温槽26内的液体送到压力容器24,升高容器内的压力。达到预定的压力时,该压力维持预定的时间。在这期间,通过液体的加热和加压,被加压物被加压成型并固化。当经过预定时间时,阀70、74打开,释放压力容器24内的压力,使剩余的液体通过管道76返回到恒温槽26中。
释放压力后,拔出销62,使筐体30与上盖54一同上升,将旋转台14旋转并载置其上。并且,使旋转台14旋转,将保持被加工物的筐体30送到搬入/搬出站16。在该站16中,如前所述,倾斜筐体30,使液体流出并舍弃后搬出。
图6是表示预热槽20和恒温槽26的关系的图。存储在预热槽20中的液体从恒温槽26通过预热槽送液泵78被送入,溢出的液体通过预热槽20的连通开口80流出,并返回恒温槽26中。
在本实施方式中,旋转台14可以在120°的范围内旋转,当将筐体30送到下一站时,返回前一站,接受下个筐体30。另外,旋转台14从图1中的位置旋转60°的位置为退让位置。在加压成型站22进行加压成型时,与之并行地在预热站18进行预热,并且在搬入/搬出站16中,搬出被加压成型的被加工物,搬入接下来被加工的被加工物。并且,旋转台14旋转时,3个旋转台14分别将筐体30搬运到下一站。另外,着眼于一个筐体30时,各站之间的移动画圆弧,并且移动的方向在图1中为顺时针的一个方向。
以上,本实施方式的各向同性加压成型装置10,通过在约120°的范围内沿正反两个方向转动的旋转台14来搬运筐体30,但旋转台也可以仅在一个方向连续地旋转。另外,也可以独立地配置搬入和搬出的站。
此外,如前述的日本特开2002-35995号公报所记载的装置,不是在导轨上使筐体滑动而移动,在本装置中,以载置于旋转台14上的状态,使每个旋转台移动,因此可以不在意滑动状态而稳定地进行装置的运转。另外,由于筐体的移动为一个方向,筐体彼此的移动路径不重叠或交叉,能够高效地搬运。

Claims (2)

1.各向同性加压成型装置,具有:
作为搬入被加工物的位置的搬入站;
作为将搬入的被加工物预热的位置的预热站;
作为将预热后的被加工物加热并各向同性加压成型的位置的加压成型站;
作为取出加压成型后的被加工物的位置的搬出站;和
搬运机构,从搬入站经由预热站和加压成型站向搬出站、搬运所述被加工物,使站间的轨迹不重复地、成为一个方向;
在所述加压成型站,配置有收纳所述被加工物并通过液体进行加压的压力容器,并且配置有恒温槽,该恒温槽存储了用于对所述压力容器进行保温的液体,所述压力容器浸在该液体中,
在所述预热站,配置有与所述恒温槽共用其液体的预热槽,液体在恒温槽和预热槽之间循环,
所述被加工物浸渍在预热槽的液体中被预热。
2.如权利要求1所述的各向同性加压成型装置,
所述搬运机构从搬入站向搬出站,以被加工物画圆或圆弧的轨迹的方式搬运。
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