KR20180079363A - 열 성형 장치 및 열 성형 방법 - Google Patents

Abstract

열 성형 장치는 시트를 위쪽에서 가열하는 제1가열면을 갖는 상열판; 상기 시트를 아래쪽에서 가열하는 제2가열면을 갖는 하열판; 성형 기재를 유지 가능한 기대를 갖고, 상기 기대로부터의 상기 성형 기재의 탈착, 및 상기 제1가열면에 대해 상기 시트를 사이에 둔 아래쪽 성형 위치에 상기 성형 기재를 배치 가능하게 구성된 기재 공급부;를 구비하며, 상기 상열판과 상기 하열판이 상기 시트의 상면 및 하면에서 동시에 가열 가능하고, 상기 하열판은 상기 상열판의 아래쪽 위치에 대해 수평 방향으로 이동 가능하게 설치되며, 상기 기대에 유지된 상기 성형 기재에 대해, 상기 상열판 및 상기 하열판에 의해 가열됨으로써 연화된 시트를 금형 부형하거나, 또는 상기 성형 기재에 접착한다.

Description

열 성형 장치 및 열 성형 방법

본 발명은 열 성형 장치 및 열 성형 방법에 관한 것이다.

본원은 2015년 10월 30일에 일본에 출원된 특허 출원 제2015-215036호에 기초하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.

일반적으로, 표피 시트(이하, 시트라고 한다)를 성형 기재의 외표면에 접착하는 장치로서, 상하 챔버 내의 복사 가열에 의한 진공 프레스 적층 성형 장치, 열판 가열에 의한 열 성형 장치 등이 알려져 있다.

예를 들어, 특허 문헌 1에는 진공 프레스 적층 성형 장치가 개시되어 있다. 이 진공 프레스 적층 성형 장치는 상하 챔버를 구비하고 있다. 하부 챔버는 성형 기재를 수용함과 동시에 상부 챔버에 가까운 주연부에 시트를 세팅하는 것이 가능하다. 상부 챔버는 위쪽에 히터를 구비한 열판을 가지고 있다. 상부 챔버는 진공 탱크 및 가압 탱크에 접속되어 상하 챔버로 형성되는 챔버 내를 진공 형성 및 가압 가능하다.

하부 챔버는 진공 탱크에 접속되어 챔버 내를 진공 형성 가능하다.

특허 문헌 1에 기재된 진공 프레스 적층 성형 장치에서는, 중간 챔버를 감압하여 합성수지 시트를 기재에서 떼어놓은 상태에서 하부 챔버를 감압한다. 이에 따라, 기재와 합성수지 시트 사이의 공기가 합성수지 시트에 의해 저해되지 않고 충분히 배제된다. 이후에 상부 챔버가 가압된다. 그 때문에, 상부 챔버와 하부 챔버의 차압에 의해 합성수지 시트가 진공 상태에서 기재에 밀착된다.

[선행 기술 문헌]

[특허 문헌]

[특허 문헌 1] 일본 특허 제3102916호 공보

그렇지만, 종래의 열 성형 방법에서는 이하와 같은 문제가 있었다.

즉, 시트는 상측의 한 방향에서 열판의 가열면에 흡착되어 가열된다. 그 때문에, 시트의 접착면(하면)이 피복에 필요한 상태까지 연화되기까지 시트의 상면에서 가열할 필요가 있다. 그 때문에, 가열면의 온도를 고온으로 하고, 또한 시트 상면을 열판의 가열면에 흡착시키고 있는 가열 시간을 길게 하게 된다. 이 때문에, 가열면의 면 조도가 시트 상면으로 전사된다는 문제가 있었다. 그리고 성형 기재의 표면에 시트를 피복할 때에 면 조도가 전사된 시트가 열 성형품의 표면에 나타나기 때문에, 의장성의 점에서 개선의 여지가 있었다.

또한, 열 성형품의 대량 생산을 행함에 있어서, 시트의 가열 시간을 단축하는 것이 요구되고 있다. 특히, 시트가 두꺼운 경우에는 시트의 연화에 필요한 가열 시간이 걸린다. 그 때문에, 성형 시간의 증대를 억제하는 것이 요구되고 있었다.

본 발명은 상술한 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 시트의 가열 시간 단축을 도모할 수 있고, 열 성형품의 의장성 향상을 도모할 수 있는 열 성형 장치 및 열 성형 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 제1형태에 관한 열 성형 장치는 시트를 위쪽에서 가열하는 제1가열면을 갖는 상열판; 상기 시트를 아래쪽에서 가열하는 제2가열면을 갖는 하열판; 성형 기재를 유지 가능한 기대를 갖고, 상기 기대로부터의 상기 성형 기재의 탈착, 및 상기 제1가열면에 대해 상기 시트를 사이에 둔 아래쪽 성형 위치에 상기 성형 기재를 배치 가능하게 구성된 기재 공급부를 구비하며, 상기 상열판과 상기 하열판이 상기 시트의 상면과 하면에서 동시에 가열 가능하고, 상기 하열판은 상기 상열판의 아래쪽 위치에 대해 수평 방향으로 이동 가능하게 설치되며, 상기 기대에 유지된 상기 성형 기재에 대해, 상기 상열판 및 상기 하열판에 의해 가열됨으로써 연화된 시트를 금형 부형하거나, 또는 상기 성형 기재에 접착한다.

본 발명의 제2형태에 관한 열 성형 방법은 시트를 위쪽에서 가열하는 제1가열면을 갖는 상열판; 상기 시트를 아래쪽에서 가열하는 제2가열면을 갖는 하열판; 성형 기재를 유지 가능한 기대를 갖고, 상기 기대로부터의 상기 성형 기재의 탈착, 및 상기 제1가열면에 대해 상기 시트를 사이에 둔 아래쪽 성형 위치에 상기 성형 기재를 배치 가능하게 구성된 기재 공급부를 구비하는 열 성형 장치를 이용한 열 성형 방법으로서, 상기 기대에 상기 성형 기재를 설치함과 동시에, 상기 기대를 상기 성형 위치에 배치하고, 상기 상열판의 아래쪽 위치에 간격을 두어 하열판을 배치하며, 상기 시트를 상기 상열판과 상기 하열판 사이에 배치하고, 상기 시트를 상기 상열판과 상기 하열판에 의해 상기 시트 상하면의 각각을 가열하며, 상기 하열판을 상기 상열판의 아래쪽 위치로부터 퇴피시키고, 상기 시트의 아래쪽으로 상기 시트와 상기 기재 공급부에 의해 둘러싸인 밀폐 공간을 형성하며, 상기 밀폐 공간 내를 감압함과 동시에, 가열되어 연화된 상기 시트를 금형 부형하거나, 또는 상기 성형 기재에 접착한다.

상기 형태에서는, 시트의 상면 측이 상열판의 제1가열면에 의해 가열되고, 또한 하면 측이 하열판의 제2가열면에 의해 가열된다. 이에 따라, 시트의 상하 양면을 동시에 가열시키는 구성으로 된다. 그 때문에, 가열 시간의 단축을 도모할 수 있다. 그리고 가열에 의해 시트가 연화된 후에, 하열판을 상열판의 아래쪽 위치로부터 횡 방향으로 이동시켜 퇴피시킴으로써, 시트를 기재 공급부의 성형 기재 표면에 전체에 걸쳐 균일하게 금형 부형, 또는 피복할 수 있다.

이와 같이, 상열판과 하열판에 의해 시트의 상하 양면을 동시에 가열시키는 구성이 되므로, 상열판의 온도를 저하시켜 시트를 가열하는 것이 가능해진다. 그 때문에, 상열판의 가열에 의해 제1가열면의 면 조도가 시트의 상면으로 전사되는 것을 방지할 수 있고, 열 성형 후의 열 성형품 표면의 의장성 저하를 억제할 수 있다.

또한, 상기 형태에서는, 하열판에 의해 접착제가 부착되는 시트의 하면 측에서도 가열시킬 수 있다. 그 때문에, 접착제를 충분히 연화시킬 수 있고, 성형 기재에 대한 시트 접합의 접착 강도를 향상시킬 수 있다.

더욱이, 상기 형태에서는, 시트의 상하 양면을 가열할 수 있으므로, 두께가 큰 시트에도 대응할 수 있다. 즉, 상측의 열판만으로 가열하는 경우에서는 시트 하면을 필요한 온도로 가열할 수 없는 두께를 갖는 시트라도, 하열판에 의해 시트 하면을 가열함으로써 시트 전체를 금형 부형, 또는 피복에 필요한 시트 연화 온도로 할 수 있다.

또한, 상기 형태에서는, 상열판과 하열판이 개별적으로 설치되어 있으므로, 상열판과 하열판에서 온도 차이를 두어 온도 조절을 수행할 수 있다. 그 때문에, 예를 들어 시트 상면보다 시트 하면의 온도를 올리는 것이 가능해지며, 시트 상면은 상열판의 고온으로 인한 전사를 방지하고, 시트 하면은 하열판의 높은 가열 온도에 의해 접착제를 충분히 연화시킬 수 있다. 따라서, 시트의 재질이나 두께 치수 등의 시트의 조건에 따라, 그 시트에 대한 최적 가열을 수행하는 것이 가능해지고, 열 성형품의 품질을 향상시킬 수 있다.

상기 제1형태에서, 상기 상열판은 상기 제1가열면에 상기 시트를 흡인하고, 상기 시트의 상기 상면에 접촉하여 가열하며, 상기 하열판은 상기 시트의 아래쪽에 간격을 두어 배치되고, 상기 제2가열면에서의 복사열에 의해 상기 시트의 상기 하면을 가열하도록 구성되어 있어도 좋다.

상기 형태에서는, 상열판은 제1가열면에 대해 시트를 흡인시킨 접촉에 의한 가열이 가능하다. 한편, 하열판은 제2가열면에서의 복사열에 의해 시트 하면을 가열하도록 구성된다. 그 때문에, 제2가열면을 가열할 만큼의 예를 들어 히터만을 구비한 간단한 구조에 의해 시트의 상하 양면을 가열하는 것을 실현할 수 있다.

상기 제1형태에서, 상기 기재 공급부는 상기 상열판의 아래쪽에 위치하는 상기 성형 위치와, 상기 성형 위치로부터 간격을 두어 설치된 퇴피 위치의 사이에서 이동 가능하게 설치되어 있어도 좋다.

상기 형태에서는, 시트의 가열 중에는, 기재 공급부를 성형 위치로부터 퇴피시키고 하열판을 성형 위치에 배치시킬 수 있다. 그리고 하열판의 가열 완료 후에는, 하열판을 성형 위치로부터 퇴피시킨다. 그리고 기재 공급부를 성형 위치에 배치하여 성형 기재에 대해 시트를 금형 부형, 또는 피복할 수 있다. 그 때문에, 성형 위치에서 하열판과 기재 공급부를 교호로 교체 가능한 구성이 되므로, 열 성형 장치 전체의 높이를 줄일 수 있다.

본 발명의 상기 형태에 관한 열 성형 장치 및 열 성형 방법에 따르면, 시트의 가열 시간 단축을 도모할 수 있고, 열 성형품의 의장성 향상을 도모할 수 있는 효과를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 열 성형 장치의 구성을 나타내는 측면도로서, 각부에서의 측단면도이다.
도 2는 도 1에 나타낸 열 성형 장치의 구성을 나타낸 평면도이다.
도 3은 도 1에 나타낸 열 성형 장치의 각부를 하열판의 이동 방향에서 본 측단면도이다.
도 4는 도 1에 나타낸 열 성형 장치를 이용한 열 성형 방법을 설명하기 위한 측면도이다.
도 5는 도 4에 이어지는 열 성형 방법을 설명하기 위한 측면도이다.
도 6은 도 5에 이어지는 열 성형 방법을 설명하기 위한 측면도이다.
도 7은 도 6에 이어지는 열 성형 방법을 설명하기 위한 측면도이다.
도 8은 도 7에 이어지는 열 성형 방법을 설명하기 위한 측면도이다.
도 9는 도 8에 이어지는 열 성형 방법을 설명하기 위한 측면도이다.

이하, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 열 성형 장치 및 열 성형 방법에 대해, 도면에 기초하여 설명한다.

도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이, 본 실시 형태에 관한 열 성형 장치(1)는 열판 가열 방식을 채용하고 있다. 열 성형 장치(1)는 열판(3)(상열판(3A), 하열판(3B))의 가열에 의해 연화된 시트(4)를 성형 기재(6)의 표면(6a)에 피복하기 위한 장치이다. 열판(3)(상열판(3A), 하열판(3B))은 상하 한 쌍으로 설치된다. 성형 기재(6)는 도 7에 나타낸 바와 같이, 하틀(2)(기재 공급부)의 챔버(2A) 내에 배치되어 있다.

여기에서, 열 성형품(6A)(도 9 참조)으로는, 예를 들어 자동차 부품 등에서 표리면을 갖는 부품이 채용된다. 열 성형품(6A)은 수지제의 성형 기재(6)의 표면(6a)에 가열에 의해 연화된 시트(4)를 흡착시켜 피복함으로써 열 성형된 성형품이다. 성형 기재(6)는 본 실시 형태에서는 유정 통상의 형상을 갖는다.

열 성형 장치(1)는 하틀(2), 상열판(3A), 하열판(3B)을 구비하고 있다. 하틀(2)은 도 7에 나타낸 성형 기재(6)를 수용 가능한 공간(챔버(2A))을 갖는다. 상열판(3A)은 시트(4)를 위쪽에서 가열하는 제1가열면(3a)을 갖는다. 하열판(3B)은 시트(4)를 아래쪽에서 가열하는 제2가열면(3b)을 갖는다. 또한, 본 실시 형태에 관한 열 성형 장치(1)에는, 열판(3A, 3B)의 가열면(3a, 3b)에 시트(4)를 공급하기 위한 시트 반송 장치(5)가 설치되어 있다.

하틀(2), 상열판(3A) 및 하열판(3B)은 각각 개별적으로 설치되어 있다. 상열판(3A)은 소정의 성형 위치(P0)에 배치되는 하틀(2)의 위쪽에 위치하고, 하틀(2)에 대해 상하 이동 가능하게 설치되어 있다. 하틀(2)은 성형 위치(P0)와 제1퇴피 위치(P1)의 사이에서 횡 방향(수평 방향)(화살표(D3) 방향)으로 이동 가능하게 설치되어 있다. 또한, 하열판(3B)은 상열판(3A)으로부터 간격을 두고 아래쪽에 위치하는 성형 위치(P0)와 제2퇴피 위치(P2)의 사이에서 횡 방향(수평 방향)(화살표(D4) 방향)으로 이동 가능하게 설치되어 있다. 제2퇴피 위치(P2)는 전술한 제1퇴피 위치(P1)와는 별도의 위치이다. 하틀(2)과 하열판(3B)은 각각 서로 간섭하지 않도록 배치된다. 즉, 어느 한쪽이 성형 위치(P0)에 위치하고 있을 때에는, 다른 쪽이 퇴피 위치(P1 또는 P2)에 위치하도록 구성되어 있다. 또한, 본 실시 형태에서는 하틀(2)의 이동 방향(횡 방향(D3))과 하열판(3B)의 이동 방향(횡 방향(D4))이 직교하는 방향으로 되어 있다.

여기서, 하틀(2), 상열판(3A), 하열판(3B) 및 시트 반송 장치(5)의 각 동작은 도시하지 않은 제어부에 의해 제어된다.

또한, 본 실시 형태에 관한 열 성형 장치(1)에는 특히 도시되지 않지만, 성형 기재(6)에 피복된 시트(4)의 불필요한 부분을 트리밍하는 절단 치구가 설치되어 있다.

하틀(2)은 평면으로 볼 때 직사각형 형상의 스테인리스 등의 금속제의 부재로 형성된다. 하틀(2)은 4면을 갖는 측벽(21), 저부에 상당하는 저반(22)(기대), 측벽(21) 및 저반(22)이 재치된 틀 가대(23)를 구비하고 있다. 저반(22)과 측벽(21)에 의해 둘러싸인 내측의 챔버(2A) 내에는, 성형 기재(6)를 유지시키기 위한 기재 치구(24)가 저반(22) 위에 고정되어 있다.

측벽(21)은 수용되는 기재 치구(24) 및 이 기재 치구(24)에 유지되는 성형 기재(6)보다 틀 상연부(21a)가 높게 되도록 설치되어 있다. 틀 상연부(21a)는 상열판(3A)과의 사이에서 시트(4)를 협지하는 부분이다. 즉, 상열판(3A)이 시트(4)를 사이에 두고 틀 상연부(21a)에 기밀하게 당접하며, 이에 따라 하틀(2)과 상열판(3A)이 폐지 상태로 되어 챔버(2A) 내부가 밀폐 공간으로 된다. 그 때문에, 시트(4)가 틀 상연부(21a)와 상열판(3A)의 사이에 협지된 상태에서, 시트(4)를 사이에 두고 상하의 공간으로 기밀하게 구획되어 있다.

저반(22)은 평면으로 볼 때 상열판(3A)보다 작은 형상으로 형성되고, 틀 가대(23) 위에 설치되어 있다.

틀 가대(23)는 바닥 위를 성형 위치(P0)와 제1퇴피 위치(P1)의 사이에서 이동 가능하게 설치되어 있다. 제1퇴피 위치(P1)는 평면으로 볼 때 성형 위치(P0)에 대해 벗어난 위치로서, 기재 치구(24) 위에 성형 기재(6)가 공급되는 기재 공급 위치로 되어 있다. 또한, 제1퇴피 위치(P1)는 기재 치구(24)에 대해 성형 기재(6)(혹은 열 성형품(6A))를 착탈 가능한 위치라면 좋다. 또한, 성형 위치(P0)와 제1퇴피 위치(P1)가 평면으로 볼 때 부분적으로 겹쳐 있어도 좋다.

또한, 틀 가대(23)는 생략할 수 있고, 저반(22)이 상기와 같이 이동 가능하게 되어 있으면, 저반(22)의 설치 장소 및 형태도 특별히 한정되지 않는다.

또한, 저반(22)의 외주연에는 챔버(2A)에 연통하는 복수의 통기공(2b)이 형성되어 있다. 각각의 통기공(2b)은 진공 펌프(도시 생략)에 접속되어 있다. 성형시에는 상기 진공 펌프를 작동시켜 진공 흡인함으로써 챔버(2A) 내가 감압된다.

기재 치구(24)는 저반(22) 위에 배설된 금속 등으로 형성된다. 기재 치구(24) 상부에는 수지 등으로 형성되는 성형 기재(6)를 피착시켜 유지하는 유지부(24a)가 형성되어 있다.

유지부(24a)는 평면으로 볼 때 성형 기재(6)보다 한층 작은 형상으로 형성되어 있다.

그 때문에, 성형 기재(6)의 외주부는 유지부(24a)의 측주면보다 외측으로 연장 돌출되고, 성형 기재(6)가 유지부(24a)의 상부를 덮은 상태에서 기재 치구(24)에 대해 유지 가능하게 되어 있다.

그리고 도시되지 않은 가압 탱크 등에 의해 상열판(3A)으로부터 챔버(2A) 내로 압축 공기가 도입됨으로써, 시트(4)가 저반(22)을 향해 하강한다. 그 후에, 기재 치구(24)에 유지된 성형 기재(6)가 시트(4)에 의해 피복·접착된다.

상열판(3A)은 하면에서 시트(4)를 흡착하여 가열함으로써 연화시키기 위한 평판 형상의 구성 요소이다. 상열판(3A)은 하면에 매끄러운 평면으로 형성되는 제1가열면(3a)을 가지고 있다.

상열판(3A)은 이 아래쪽에 위치하는 성형 위치(P0)에 대해 근접 이격되는 상하 방향으로 승강 가능하게 설치되어 있다. 그리고 상열판(3A)이 아래쪽으로 이동한 상태에서는, 성형 위치(P0)에 배치되는 하틀(2)의 틀 상연부(21a)에 위쪽에서 밀접한 상태에서 상열판(3A)이 배치된다.

또한, 상열판(3A)의 상측에는 상하 방향으로 신축하는 로드를 갖는 신축 장치(도시 생략)가 설치되어 있다. 신축 장치에 의해 상열판(3A)이 상하 방향으로 이동 가능하게 되어 있다.

상열판(3A)의 상면(3c)에는 복수의 히터(31)가 소정의 간격을 두고 설치되어 있다. 상열판(3A)의 제1가열면(3a)에는 제1가열면(3a)으로 개구하는 복수의 통기공(32)이 소정의 간격을 두고 형성되어 있다. 각각의 통기공(32)은 진공 펌프(도시 생략)와 가압 펌프(도시 생략)의 양자에 전환 가능하게 접속되어 있다. 진공 펌프는 제1가열면(3a) 측을 진공 흡인하는 진공 탱크를 구비하고 있다. 가압 펌프는 컴프레셔에 의해 압축 공기를 저장하는 가압 탱크를 구비하고 있다.

이러한 구성에 의해, 열 성형시에는 적절하게 진공 탱크와 가압 탱크의 접속을 전환하고, 진공 상태로 유지된 진공 탱크를 개방하여 시트(4)를 통기공(32)을 통해 진공 흡인시켜 제1가열면(3a)에 밀착시킬 수 있다. 또한, 가압 탱크로부터 통기공(32)을 통해 공급되는 압축 공기를 제1가열면(3a)으로부터 챔버(2A) 내를 향해 공급하여 가압하고, 시트(4)를 성형 기재(6)를 향해 하강시키는 것이 가능하게 되어 있다. 진공 탱크를 설치하지 않고, 진공 펌프의 구동에 의해 직접 흡인시킴으로써 진공도를 높이도록 구성해도 좋다.

하열판(3B)은 상면 측에서 시트(4)를 아래쪽에서 복사열에 의해 가열시키기 위한 평판 형상의 구성 요소이다. 하열판(3B)은 상면에 평면으로 형성되는 제2가열면(3b)을 가지고 있다. 하열판(3B)은 상열판(3A)의 아래쪽 위치(본 실시 형태에서는 성형 위치(P0))에 대해 횡 방향으로 진퇴 이동 가능하게 설치되어 있다. 즉, 상술한 바와 같이, 하열판(3B)은 성형 위치(P0)와 제2퇴피 위치(P2)의 사이에서, 예를 들어 도시되지 않은 슬라이드 레일 등을 따라 이동 가능하도록 설치되어 있다. 하열판(3B)이 성형 위치(P0)에 위치한 상태에서는, 제2가열면(3b)이 가열 위치에 위치하는 상열판(3A)의 제1가열면(3a)에 대해 상하 방향으로 소정의 간격을 두고 배치되는 높이에 위치하도록 설정되어 있다. 하열판(3B)의 하면(3d)에는 복수의 히터(33)가 소정의 간격을 두고 설치되어 있다.

제2퇴피 위치(P2)는 예를 들어 성형 위치(P0)에 위치하는 하틀(2)의 측벽(21) 등의 다른 부재에 간섭하지 않는 위치라면 특히 제한되지 않는다.

시트(4)는 인쇄층, 상기 인쇄층의 표면에 설치된 도시되지 않은 보호 필름 또는 캐리어 필름, 인쇄층의 이면에 설치된 접착층을 갖는 공지의 다층 시트이다. 시트(4)는 가열판(3A, 3B)에 의해 가열 및 성형되고, 또한 냉각되었을 때에 고화될 수 있는 재료로 형성된다. 본 실시 형태에서 시트(4)로서는 롤 형상으로 권취된 롤 시트가 채용되어 있다.

성형 기재(6)는 시트(4)를 피복·접착시키는 대상이고, 예를 들어 폴리프로필렌계 수지, 폴리에틸렌 수지 등의 열 가소성 수지로 형성되는 성형품의 본체이다. 단, 성형 기재(6)의 재질은 상기 수지에 한정되는 것은 아니다.

시트 반송 장치(5)는 도 1에 나타낸 바와 같이, 각 열판(3A, 3B)의 가열면(3a, 3b) 사이의 위치에 시트(4)를 공급할 목적으로 설치되어 있다. 시트 반송 장치(5)는 상기 목적을 달성하는 구성 요소로서, 시트 지지부(52), 시트 권출부(58), 시트 절단부(54), 절단 시트 유지부(56)를 구비하고 있다.

시트 지지부(52)는 시트(4)를 권출 가능하게 지지한다. 시트 지지부(52)는 시트(4)의 심재(4x)를 지지하는 롤부(51)로부터 시트(4)의 권출이 개시되는 위치에서 시트(4)를 끼워넣어 지지하도록 구성되어 있다. 시트 지지부(52)는 시트(4)를 열판(3A, 3B)의 가열면(3a, 3b)의 연재 방향을 따르는 시트(4)의 권출 방향(D1)을 따라 관통시키는 구성이어도 좋고, 단순히 시트(4)를 얹은 구성이어도 좋다.

시트 권출부(58)는 시트(4)의 시트 끝(4e)을 착탈 가능하게 유지함과 동시에, 상열판(3A)의 제1가열면(3a)의 아래쪽에서 권출 방향(D1)을 따라 권출하도록 구성되어 있다. 시트 권출부(58)는 예를 들어 권출 방향(D1) 및 권출 방향(D1)과 반대의 복귀 방향(D2)을 따라 왕복 이동이 가능하게 설치되어 있다. 즉, 시트 권출부(58)는 도 1에 실선으로 나타낸 위치와 동일 도면에 이점 쇄선으로 나타낸 위치의 사이를 자유자재로 왕복할 수 있다.

시트 절단부(54)는 권출 방향(D1)에서 시트 지지부(52)보다 앞쪽에 배치된다. 시트 절단부(54)는 시트 권출부(58)에 의해 유지된 시트(4)를 열판(3A, 3B)의 가열면(3a, 3b)보다 권출 방향(D1)의 뒤쪽에서 절단하는 구성을 갖는다. 시트 절단부(54)는 예를 들어 시트(4)의 폭 방향으로 연재하는 커터이어도 좋고, 시트(4)의 폭 방향에 평행하게 주사 가능한 커터이어도 좋다. 또한, 상기 커터는 시트(4)에 대해 근접 이격되는 방향으로 승강 가능하게 구성되어 있어도 좋다.

절단 시트 유지부(56)는 권출 방향(D1)에서 시트 절단부(54)보다 앞쪽에 배치된다. 절단 시트 유지부(56)는 시트 절단부(54)에 의해 절단된 시트(4)의 시트 끝(4e)을 유지하는 구성을 갖는다. 절단 시트 유지부(56)는 예를 들어 시트(4)에 대해 근접 이격되는 방향으로 승강 가능한 부재로 구성되어 있다.

이렇게 구성된 시트 반송 장치(5)는 시트 권출부(58)에 의해 시트(4)의 권출 방향(D1)을 따라 시트(4)를 순차적으로 권출하고, 시트 절단부(54)에 의해 시트(4)를 절단하면서, 열 성형품(6A)의 성형마다 가열면(3a, 3b)의 연재 방향을 따라 연속적으로 시트(4)를 공급할 수 있다.

그리고 열 성형 장치(1)는 도 4 내지 도 9에 나타낸 바와 같이, 시트 반송 장치(5)에 의해 시트(4)를 상열판(3A)의 제1가열면(3a)을 따라 배치하고, 성형 위치(P0)로 하열판(3B)을 이동시키며, 상열판(3A) 및 하열판(3B)에 의해 시트(4)를 가열하고, 하열판(3B)을 제2퇴피 위치(P2)로 퇴피시키며, 제1퇴피 위치(P1)에 위치한 기재 치구(24)에 성형 기재(6)를 유지한 하틀(2)을 성형 위치(P0)로 이동시키고, 상열판(3A)을 하강시켜 가열에 의해 연화된 시트(4)를 틀 상연부(21a)와 상열판(3A)의 사이에 협지하며, 상열판(3A)의 제1가열면(3a)의 통기공(32)을 통해 공기를 압축하도록 도시되지 않은 제어부에서 제어하도록 구성되어 있다.

또한, 도시되지 않은 절단 치구는 예를 들어 하틀(2)에 설치되고, 위쪽을 향해 배치된 칼날부를 갖는다. 절단 치구는 기재 치구(24)에 유지되어 있는 성형 기재(6)에 대해 소정의 간격을 두고 상하 방향으로 대향하는 위치에 배치되어 있다. 이와 같이 절단 치구가 구성되고, 절단 치구의 칼날부가 성형 기재(6)에 피복된 시트(4)에 부딪혀 커팅하여 트리밍할 수 있다.

다음으로, 상술한 열 성형 장치(1)를 사용하여 열 성형품(6A)을 성형할 때의 열 성형 방법, 및 열 성형 장치 및 열 성형 방법에 따른 작용에 대해, 도면에 기초하여 설명한다.

또한, 하틀(2), 상열판(3A) 및 하열판(3B)이 도 1에 나타낸 위치에 배치된 상태를 초기 상태로 한다. 즉, 초기 상태는 상열판(3A)이 성형 위치(P0)의 위쪽에 위치하고, 하틀(2)이 제1퇴피 위치(P1)에 위치하며, 하열판(3B)이 제2퇴피 위치(P2)에 위치한 상태이다.

도 4에 나타낸 바와 같이, 우선 제1퇴피 위치(P1)에 위치하는 하틀(2)의 저반(22) 위에 배치된 기재 치구(24) 위에 성형 기재(6)가 설치된다. 이에 따라, 성형 기재(6)가 기재 치구(24) 위에 피착된 상태에서 유지된다. 또한, 성형 기재(6)를 기재 치구(24)에 장착하는 제1공정은 도 2에 나타낸 와 같이 하틀(2)이 제1퇴피 위치(P1)에 위치하고 있는 상태(후술하는 제2공정~제4공정)이면 어느 타이밍이어도 좋다.

그리고 시트 반송 장치(5)에 의해 시트(4)를 상열판(3A)의 제1가열면(3a)을 따라 연재하도록 공급하는 제2공정이 수행된다. 구체적으로는, 미리 권출 방향(D1)의 뒤쪽으로 이동한 시트 권출부(58)에 의해, 시트(4)의 시트 끝(4e)을 유지한다. 그 후, 시트 끝(4e)을 유지한 시트 권출부(58)를 권출 방향(D1)을 따라 상열판(3A)의 제1가열면(3a)보다 권출 방향(D1)의 전방으로 이동시킨다. 그리고 시트 권출부(58)의 이동이 완료됨으로써, 시트(4)가 상열판(3A)의 제1가열면(3a)의 아래쪽에 배치된 상태로 된다.

그리고 권출된 시트(4)는 시트 절단부(54)에 의해 절단되어 롤부(51) 측과 분리된다.

다음으로, 도 5 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 제3공정에서, 제2퇴피 위치(P2)에 위치하는 하열판(3B)을 횡 방향으로 이동시켜 성형 위치(P0)에 배치시킨다. 성형 위치(P0)에 배치된 하열판(3B)의 제2가열면(3b)은 도 6에 나타낸 바와 같이, 시트(4)를 사이에 두고 상열판(3A)의 제1가열면(3a)과 상하 방향으로 대향한 상태로 된다. 이때, 제2가열면(3b)은 시트(4)의 하면(4b)으로부터 소정의 간격을 두고 배치된다.

또한, 상술한 제2공정과 제3공정은 제3공정이 제2공정보다 앞이어도 좋고, 두 공정이 거의 동시이어도 좋다.

그 후, 상열판(3A) 및 하열판(3B)에 의해 시트(4)를 가열하는 제4공정이 진행된다. 도 5 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 히터(31)에 의해 상열판(3A)을 가열함과 동시에, 상열판(3A)에서 상술한 진공 펌프를 작동시켜 통기공(32)을 통해 제1가열면(3a)과 시트(4)의 사이를 진공 흡인하여 감압한다. 이에 따라, 제1가열면(3a)에 시트(4)를 흡착시켜 가열한다. 이때, 시트(4)는 상면(4a)에서 제1가열면(3a)에 의해 접촉에 의해 가열된다.

한편, 도시되지 않은 히터에 의해 하열판(3B)을 가열하고, 그 하열판(3B)의 복사열에 의해 시트(4)의 하면(4b)이 가열된다.

다음으로, 도 7에 나타낸 바와 같이, 시트(4)의 가열 공정(제4공정)의 완료 후에, 하틀(2)을 성형 위치(P0)로 이동시키는 제5공정이 진행된다.

제5공정에서는 우선 하열판(3B)을 화살표(D1) 방향으로 성형 위치(P0)로부터 제2퇴피 위치(P2)로 횡 이동시킨다. 그 후, 성형 기재(6)가 유지된 상태의 하틀(2)을 도 2에 나타낸 화살표(D3) 방향으로 제1퇴피 위치(P1)로부터 간격을 두어 설치된 성형 위치(P0), 즉 상열판(3A)의 아래쪽 위치로 이동시킨다. 이때, 시트(4)는 상열판(3A)의 제1가열면(3a)에 흡착된 상태이다. 그 후, 상열판(3A)과 하틀(2)이 평면으로 볼 때 겹친 상태로 배치되도록 구성된다.

다음으로, 도 6에 나타낸 바와 같이, 제6공정에서, 미리 권출된 시트(4)를 성형 기재(6)로의 피복·접착을 수행하는데 필요 충분한 크기로 절단한다.

구체적으로는, 시트(4)의 권출 방향에서 상열판(3A)의 제1가열면(3a)보다 권출 방향(D1)의 뒤쪽, 즉 시트 지지부(52)와 절단 시트 유지부(56)의 사이에서, 시트(4)를 시트 절단부(54)에 의해 절단한다. 시트(4)의 절단 전후에는, 절단 시트 유지부(56)에도 시트(4)를 유지시킨다. 이와 같이 시트 지지부(52)의 지지 부재와 절단 시트 유지부(56)의 양쪽에서 시트(4)를 유지함으로써, 시트(4)의 절단 후에, 시트 끝(4f)이 절단 시트 유지부(56)에 유지되고, 시트 끝(4g)이 시트 지지부(52)에 의해 지지된다.

다음으로, 제7공정에서, 도 7에서 나타낸 바와 같이, 성형 기재(6)를 수용한 하틀(2)을 상열판(3A)에 대해 상대적으로 근접시킨다. 그 후, 시트(4)를 사이에 두고 하틀(2)을 상열판(3A)에 당접시켜 챔버(2A) 내를 밀폐 상태로 한다.

본 실시 형태에 관한 열 성형 방법에서는, 상열판(3A)을 아래쪽으로 이동시켜, 제1가열면(3a)의 외주부를 시트(4)를 사이에 두고 하틀(2)의 틀 상연부(21a)에 밀접시킨다. 이때, 시트(4)는 틀 상연부(21a)와 상열판(3A)에 의해 전주에 걸쳐 간극 없이 협지된 상태로 된다. 또한, 하틀(2)의 상부 개구가 막힘으로써 챔버(2A)가 밀폐 공간으로 형성된다.

다음으로, 도 8에 나타낸 바와 같이, 제8공정에서, 시트(4)와 하틀(2)에 의해 둘러싸인 챔버(2A) 내의 밀폐 공간을 감압함과 동시에, 시트(4)를 성형 기재(6)의 표면(6a)에 피복한다.

구체적으로는, 하틀(2)의 저반(22)의 통기공(2b)을 통해 개재된 시트(4)가 아래쪽으로 이동하는 방향으로 진공 흡인된다. 이에 따라, 챔버(2A) 내의 공기는 저반(22)을 향해 흡인되고, 챔버(2A)가 감압되어 고진공도 상태로 된다.

그리고 챔버(2A)의 감압 동작을 유지한 상태에서, 시트(4)의 흡착 동작을 정지하고, 상열판(3A)과 시트(4)의 사이를 대기 개방한다. 즉, 상열판(3A)의 제1가열면(3a)에 흡착된 시트(4)가 소정 온도로 가열되고, 소정 시간을 경과한 후에, 상열판(3A)의 통기공(32)의 진공 흡인을 멈추고 흡착 동작을 정지한다. 이에 따라, 상열판(3A)과 시트(4)의 사이가 대기 개방되므로, 시트(4)를 사이에 두고 상하의 공간에 압력 차이가 생긴다. 이에 따라, 가열에 의해 연화된 시트(4)가 상열판(3A)의 제1가열면(3a)으로부터 분리되어 저반(22)(성형 기재(6)) 쪽을 향해 이동한다. 그 후, 시트(4)가 성형 기재(6)의 표면(6a)을 덮도록 밀착하여 눌러 붙고, 성형 기재(6)의 표면(6a)을 피복하여 접착된다. 그 후, 피복된 시트(4)에 대해 절단 치구를 이용하여 적당한 커트 라인에서 커팅함으로써 시트(4)의 트리밍이 수행된다.

또한, 상열판(3A)과 시트(4)의 사이를 대기 개방할 때, 각각에 접속되어 있는 진공 탱크를 가압 탱크로 전환함으로써, 상열판(3A)의 통기공(32)으로부터 압축 공기를 분출시켜 시트(4)와 제1가열면(3a)의 사이를 가압하도록 해도 좋다.

다음으로, 도 9에 나타낸 바와 같이, 성형 기재(6)에 시트(4)가 피복되어 열 성형된 열 성형품(6A)을 기재 치구(24)로부터 떼어내는 제9공정을 수행한다.

제9공정에서는 상열판(3A)을 위쪽으로 이동시키고, 또한 평면으로 볼 때 하틀(2)을 성형 위치(P0)로부터 상열판(3A)에서 분리되는 방향, 즉 수평 방향으로 이동시켜 제1퇴피 위치(P1)(도 2 참조)로 이동시킨다. 그리고 제1퇴피 위치(P1)에서 열 성형품(6A)을 기재 치구(24)로부터 분리하여 떼어낸다.

이상의 작업에 의해 열 성형품(6A)이 완성되고, 1개의 열 성형품(6A)을 열 성형하는 일련의 성형 동작이 완료된다.

복수의 성형 기재(6)에 시트(4)를 피복하여 연속적인 열 성형을 수행할 경우에는, 도 9에 나타낸 배치에서 시트 지지부(52)에 의해 지지되어 있는 시트 끝(4g)을 새롭게 시트 끝(4e)으로 치환하고, 상기 설명한 제1공정부터 제9공정까지의 각 공정을 순차적으로 수행하면 된다.

다음으로, 열 성형 장치 및 열 성형 방법에 따른 작용에 대해, 도면에 기초하여 설명한다.

본 실시 형태에서는 도 6에 나타낸 바와 같이, 시트(4)의 상면(4a) 측이 상열판(3A)의 제1가열면(3a)에 의해 가열되고, 또한 하면(4b) 측이 하열판(3B)의 제2가열면(3b)에 의해 가열된다. 그 때문에, 시트(4)의 상하 양면(4a, 4b)을 동시에 가열시키는 구성이 되므로, 가열 시간의 단축을 도모할 수 있다.

그리고 가열에 의해 시트(4)가 연화된 후에, 하열판(3B)을 상열판(3A)의 아래쪽 위치로부터 횡 방향으로 이동시켜 제2퇴피 위치(P2)로 퇴피시킨다. 이에 따라, 시트(4)를 하틀(2)의 성형 기재(6)의 표면(6a)에 전체에 걸쳐 균일하게 피복할 수 있다.

이와 같이, 상열판(3A) 및 하열판(3B)이 시트(4)의 상하 양면(4a, 4b)을 동시에 가열시키도록 구성되어 있기 때문에, 상열판(3A)의 온도를 저하시켜 시트(4)를 가열하는 것이 가능해진다. 그 때문에, 상열판(3A)의 가열에 의해 제1가열면(3a)의 면 조도가 시트(4)의 상면(4a)으로 전사되는 것을 방지할 수 있다. 그 때문에, 열 성형 후의 열 성형품(6A) 표면의 의장성 저하를 억제할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서는 하열판(3B)에 의해 접착제가 부착되는 시트(4)의 하면(4b) 쪽에서도 시트(4)를 가열시킬 수 있으므로, 접착제를 충분히 연화시킬 수 있다. 그 때문에, 성형 기재(6)에 대한 시트 접합의 접착 강도를 향상시킬 수 있다.

더욱이, 본 실시 형태에서는 시트(4)의 상하 양면(4a, 4b)을 가열할 수 있으므로, 두께가 큰 시트에도 대응할 수 있다. 즉, 상열판(3A)만으로 가열하는 경우에서 시트 하면(4b)을 필요한 온도로 가열할 수 없는 두께를 갖는 시트이어도, 하열판(3B)에 의해 시트 하면(4b)을 가열함으로써 시트 전체를 금형 부형할 수 있다. 또는 시트 전체를 피복에 필요한 시트 연화 온도로 가열할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서는 상열판(3A)과 하열판(3B)이 개별적으로 설치되어 있으므로, 상열판(3A)과 하열판(3B)에서 온도 차이를 두어 온도 조절을 수행할 수 있다. 그 때문에, 예를 들어 시트 상면(4a)보다 시트 하면(4b)의 온도를 올리는 것이 가능해진다. 그 때문에, 시트 상면(4a)에서는 상열판(3A)의 고온으로 인한 전사를 방지할 수 있고, 시트 하면(4b)에서는 하열판(3B)의 높은 가열 온도에 의해 접착제를 충분히 연화시킬 수 있다.

따라서, 시트(4)의 재질이나 두께 치수 등의 시트(4) 조건에 따라, 그 시트(4)에 대한 최적 가열을 수행하는 것이 가능해지고, 열 성형품(6A)의 품질을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서는 상열판(3A)이 제1가열면(3a)에 대해 시트(4)를 흡인시킨 접촉에 의한 가열이 가능하도록 구성되어 있다. 한편, 하열판(3B)은 제2가열면(3b)으로부터의 복사열에 의해 시트 하면(4b)을 가열하도록 구성되어 있다. 그 때문에, 하열판(3B)은 제2가열면(3b)을 가열할 만큼의 예를 들어 히터만을 구비한 간단한 구조를 가짐으로써 시트(4)의 상하 양면(4a, 4b)을 가열하는 것을 실현할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서는, 시트(4)의 가열 중에는, 하틀(2)을 성형 위치(P0)로부터 퇴피시키고 하열판(3B)을 성형 위치(P0)에 배치시킬 수 있다. 그리고 하열판(3B)의 가열 완료 후에는, 하열판(3B)을 성형 위치(P0)로부터 퇴피시키고, 하틀(2)을 성형 위치(P0)에 배치하여 성형 기재에 대해 시트(4)를 피복시킬 수 있다. 그 때문에, 성형 위치(P0)에서 하열판(3B)과 하틀(2)을 교호로 교체 가능한 구성으로 되므로, 열 성형 장치(1) 전체의 높이를 줄일 수 있다.

상술한 바와 같이 본 실시 형태에 관한 열 성형 장치 및 열 성형 방법에서는, 시트(4)의 가열 시간 단축을 도모할 수 있고, 열 성형품(6A)의 의장성 향상을 도모할 수 있다는 효과를 나타낸다.

이상, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 열 성형 장치 및 열 성형 방법에 대해 설명하였으나, 본 발명은 상기의 실시 형태에 한정되는 것이 아니라, 그 취지를 벗어나지 않는 범위에서 적절히 변경 가능하다.

예를 들어, 상술한 실시 형태에서는, 상열판(3A)이 상하 이동하도록 구성되어 있지만, 이에 한정되지 않고, 하틀(2)과 상열판(3A)이 상하 방향으로 상대적으로 근접 가능하면 된다. 또한, 상열판(3A)의 위치를 고정하고, 그 상열판(3A)에 대해 하틀(2)이 상하 이동 가능하게 설치되어 있어도 좋다. 혹은, 하틀(2)과 상열판(3A)이 각각 상하 방향으로 이동할 수 있도록 구성되어 있어도 좋다. 따라서, 하틀(2)의 위치는 한정되지 않고, 열 성형시에서 상열판(3A)과 하틀(2)이 평면으로 볼 때 겹치도록 설치되어 있으면 된다.

또한, 상술한 실시 형태에 관한 열 성형 방법에서는, 상열판(3A)과 하열판(3B)에 의한 가열이 동시에 수행되고 있지만, 이러한 가열의 타이밍에 제한되지 않는다. 상열판(3A)과 하열판(3B) 각각의 가열 타이밍을 겹치지 않도록 해도 좋다. 예를 들어, 상열판(3A)에 의한 가열 전에 하열판(3B)에 의한 가열을 수행하게 하는 것도 가능하다. 그 반대로, 상열판(3A)의 가열 후에 하열판(3B)에 의한 가열을 수행해도 좋다. 이와 같이 상열판(3A)과 하열판(3B)의 가열 타이밍은 시트(4)의 재질, 두께, 접착제의 종류, 성형 기재(6)의 재질 등의 조건에 따라 설정할 수 있다. 그 때문에, 시트(4)의 상하에 열판(3A, 3B)을 설치함으로써 가열 온도를 보다 정밀하게 조정할 수 있는 이점이 있다.

또한, 시트(4)의 접착제가 부착되어 있는 접착면(하면(4b))에 보호 필름이 설치되어 있어도 좋다. 이 경우, 시트 반송 장치(5)로 시트(4)를 열판(3)의 가열면에 공급함과 동시에, 혹은 공급 직전에 보호 필름이 벗겨진다.

더욱이, 상술한 실시 형태에서는, 하틀(2)이 제1퇴피 위치(P1)와 성형 위치(P0)의 사이에서 횡 방향(도 2에 나타낸 화살표(D3) 방향)으로 이동하도록 구성되어 있다. 그렇지만, 하틀(2)은 성형 위치(P0)에 대해 횡 방향으로 이동하는 것으로 한정되지 않는다. 예를 들어, 제1퇴피 위치(P1)는 하틀(2)이 성형 위치(P0)보다 아래쪽으로 이동한 적당한 위치에서, 또한 하틀(2) 내의 저반(22)(기대)에서 성형 기재(6)를 탈착하는 것이 가능한 위치이어도 좋다.

또한, 상술한 실시 형태에서는, 시트(4)를 성형 기재(6)에 피복 접착하는 열 성형 방법을 대상으로 하고 있지만, 이러한 접합 성형의 경우뿐만 아니라, 전사 트림리스에 의해 시트 최상층의 캐리어 필름을 박리시키고 가식층만(본 발명의 시트에 상당한다)을 성형 기재로 전사시키는 경우도 포함하고 있다.

더욱이, 상술한 실시 형태에서는, 열판(3)에 의해 연화시킨 시트(4)를 성형 기재(6)에 피복하는 열 성형 방법을 대상으로 하고 있지만, 시트 피복에 한정되지 않는다. 예를 들어, 열판(3)의 가열에 의해 연화된 시트(4)를 기재 치구(24)를 금형으로 부형하는 금형 부형을 대상으로 한 열 성형품을 성형하는 것도 가능하다. 이 금형 부형의 경우도, 열 성형 방법은 상술한 실시 형태와 동일한 방법에 의해 수행할 수 있다.

더구나, 가열면에 대한 시트(4)의 공급 방법으로서, 상술한 실시 형태와 같은 롤 형상으로 권취된 롤 시트에 의한 시트 반송 장치(5)에 한정되는 것은 아니고, 다른 구성의 시트 반송 장치를 이용하도록 해도 좋다. 예를 들어, 소정의 크기로 미리 잘라낸 형태의 복수의 컷 시트를 수용하는 시트 수용부가 설치되고, 이 시트 수용부에 수용되어 있는 복수의 컷 시트를 한 장씩 반출하며, 열판(3)의 가열면(3a, 3b)의 연재 방향(즉, 권출 방향(D1))을 따라 공급하도록 구성된 시트 반송 장치를 사용하는 방법으로 하는 것도 가능하다.

또한, 하틀(2)(가대(23), 기재 치구(24) 등), 상열판(3A), 하열판(3B)의 형상, 크기 및 시트의 절단 수단 등의 구성은 적절히 설정할 수 있다.

더욱이, 트리밍 공정은 상술한 실시 형태와 같이 성형시와 동시이어도 좋고, 성형 후 별도 공정에서 수행하도록 해도 좋다.

그 밖에, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 범위에서, 상술한 실시 형태의 구성 요소를 주지의 구성 요소로 치환하는 것은 적절히 가능하다.

1: 열 성형 장치
2: 하틀(기재 공급부)
2A: 챔버
3: 열판
3A: 상열판
3B: 하열판
3a: 제1가열면
3b: 제2가열면
4: 시트
5: 시트 반송 장치
6: 성형 기재
6A: 열 성형품
6a: 표면
21: 측벽
21a: 틀 상연부
22: 저반(기대)
23: 틀 가대
24: 기재 치구
P0: 성형 위치
P1: 제1퇴피 위치
P2: 제2퇴피 위치

Claims (4)

1. 열 성형 장치로서,
   시트를 위쪽에서 가열하는 제1가열면을 갖는 상열판;
   상기 시트를 아래쪽에서 가열하는 제2가열면을 갖는 하열판;
   성형 기재를 유지 가능한 기대를 갖고, 상기 기대로부터의 상기 성형 기재의 탈착, 및 상기 제1가열면에 대해 상기 시트를 사이에 둔 아래쪽 성형 위치에 상기 성형 기재를 배치 가능하게 구성된 기재 공급부;
   를 구비하며,
   상기 상열판과 상기 하열판이 상기 시트의 상면 및 하면에서 동시에 가열 가능하고,
   상기 하열판은 상기 상열판의 아래쪽 위치에 대해 수평 방향으로 이동 가능하게 설치되며,
   상기 기대에 유지된 상기 성형 기재에 대해, 상기 상열판 및 상기 하열판에 의해 가열됨으로써 연화된 시트를 금형 부형하거나, 또는 상기 성형 기재에 접착하는 것을 특징으로 하는 열 성형 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 상열판은 상기 제1가열면에 상기 시트를 흡인하고, 상기 시트의 상기 상면에 접촉하여 가열하며,
   상기 하열판은 상기 시트의 아래쪽에 간격을 두어 배치되고, 상기 제2가열면으로부터의 복사열에 의해 상기 시트의 상기 하면을 가열하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 열 성형 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 기재 공급부는 상기 상열판의 아래쪽에 위치하는 상기 성형 위치와, 상기 성형 위치로부터 간격을 두어 설치된 퇴피 위치의 사이에서 이동 가능하게 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 열 성형 장치.
4. 시트를 위쪽에서 가열하는 제1가열면을 갖는 상열판; 상기 시트를 아래쪽에서 가열하는 제2가열면을 갖는 하열판; 성형 기재를 유지 가능한 기대를 갖고, 상기 기대로부터의 상기 성형 기재의 탈착, 및 상기 제1가열면에 대해 상기 시트를 사이에 둔 아래쪽 성형 위치에 상기 성형 기재를 배치 가능하게 구성된 기재 공급부;를 구비하는 열 성형 장치를 이용한 열 성형 방법으로서,
   상기 기대에 상기 성형 기재를 설치함과 동시에, 상기 기대를 상기 성형 위치에 배치하고,
   상기 상열판의 아래쪽 위치에 간격을 두어 하열판을 배치하며,
   상기 시트를 상기 상열판과 상기 하열판의 사이에 배치하고,
   상기 시트를 상기 상열판과 상기 하열판에 의해 상기 시트 상하면의 각각을 가열하며,
   상기 하열판을 상기 상열판의 아래쪽 위치로부터 퇴피시키고, 상기 시트의 아래쪽으로 상기 시트와 상기 기재 공급부에 의해 둘러싸인 밀폐 공간을 형성하며,
   상기 밀폐 공간 내를 감압함과 동시에, 가열되어 연화된 상기 시트를 금형 부형하거나, 또는 상기 성형 기재에 접착하는 것을 특징으로 하는 열 성형 방법.

Images