專利名稱：沖壓裝置和沖壓裝置系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種沖壓含有樹脂的被加工物的沖壓裝置以及包含該 沖壓裝置的沖壓裝置系統(tǒng)。
冃豕抆不
例如、通過將層疊預(yù)填材料和銅箔而成的被加工物熱壓結(jié)來制造 多層基板的情況下，如果僅通過短時間的熱沖壓來成形被加工物，不 能完全硬化預(yù)填材料，長期內(nèi)被加工物的形狀和特性會隨時間發(fā)生變
化。因此，如日本特開2006—190734所記載的那樣，希望進(jìn)行如下的 硬化處理，即，將通過熱沖壓而成形的多層基板進(jìn)一步長時間加熱， 使含于預(yù)填材料中的熱硬化樹脂等完全硬化并穩(wěn)定化。硬化處理例如 在爐灶內(nèi)加入成形后的多層基板并進(jìn)行加熱，或在熱盤間夾著多層基 板并進(jìn)行沖壓(硬化沖壓)。
硬化沖壓是使多層基板接觸被加熱的熱盤并加熱的方式，與在爐 灶內(nèi)進(jìn)行硬化處理的情況相比，具有以下特長(1)由于向熱多層基 板的傳遞快，所以能夠在短時間進(jìn)行硬化處理、(2)能夠防止硬化時 多層基板的變形。
但是，為了充分進(jìn)行熱硬化而必要的硬化沖壓的工序時間需要是 成形沖壓的工序時間的數(shù)倍以上長的時間。因此，如果成形后通過同 一沖壓裝置連續(xù)進(jìn)行硬化處理，則會長時間占用較昂貴的成形沖壓用 的沖壓裝置，故成本增高。另外，成形沖壓和硬化沖壓中的最合適的 溫度條件不同的情況下，沖壓裝置的熱盤的溫度升降花費時間，所以 難以在兩個沖壓工序中兼用一臺沖壓裝置。另外，硬化沖壓不必用高 的沖壓力，所以能夠利用較小型且廉價的沖壓裝置。因此，相對于成 形沖壓用沖壓裝置另外準(zhǔn)備硬化沖壓用沖壓裝置是有利的，所以一直 以來通過將一段的成形沖壓用沖壓裝置和一段的硬化沖壓用沖壓裝置 每各一臺地串聯(lián)連接來構(gòu)筑沖壓裝置系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
但是，如上所述由于硬化沖壓工序需要比成形沖壓工序長數(shù)倍的 工序時間，所以在現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)中每單位時間能制造的多層基板的數(shù)量 由硬化沖壓的工序時間支配。因此，成形沖壓用沖壓裝置的功率被抑 制較低，不能充分發(fā)揮導(dǎo)入硬化沖壓用沖壓裝置的效果。
解決該問題的方法之一考慮到通過對一臺成形沖壓用沖壓裝置使 用多個一段的硬化沖壓用沖壓裝置，從而提高成形沖壓用沖壓裝置的 功率的方法。但是，該方法存在由于設(shè)置多個硬化沖壓裝置而需要較 寬的空間，導(dǎo)入硬化沖壓裝置的成本優(yōu)勢降低的缺點。
因此，考慮到使用多段的硬化沖壓用沖壓裝置，在一次硬化沖壓 中將與成形沖壓的被加工物的數(shù)量相同或其以上數(shù)量的被加工物集中 一次硬化沖壓的方法。
但是，在該情況下，還需要用于暫時儲藏多次成形沖壓部分的被 加工物的儲藏庫。另外，由于在儲藏中被加工物的溫度降低，所以需 要進(jìn)一步增長硬化沖壓時間。另外，通過成形沖壓的余熱，在儲藏庫 中在不被沖壓的狀態(tài)(即形狀不被控制的狀態(tài))進(jìn)行樹脂的硬化，所 以多層基板的厚度和形狀會發(fā)生失常。
本發(fā)明為了解決上述問題而提出的，其目的在于提供一種沖壓裝 置和沖壓裝置系統(tǒng)，即使硬化沖壓工序所用時間比作為其前工序的成 形沖壓工序充分長的情況下，也能夠高度確保被加工物的每單位時間 的制造量。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的沖壓裝置包括沿上下方向配置的 第一沖壓盤以及第二沖壓盤；配置在所述第一沖壓盤和第二沖壓盤之 間的至少一個的中間沖壓盤；上下移動所述第二沖壓盤的沖壓盤驅(qū)動
單元；以及切換搬送模式和壓縮模式的控制單元，該搬送模式在所述 至少一個的中間沖壓盤、第一沖壓盤和第二沖壓盤中選擇上下方向相 鄰的沖壓盤的組對，擴(kuò)大該被選擇的沖壓盤的組對的間隔，在該沖壓 盤的組對之間能夠搬入/搬出被加工物，所述壓縮模式驅(qū)動所述第二沖 壓盤，對配置在沖壓盤之間的被加工物施加壓縮負(fù)荷，所述控制單元 每次將所述壓縮模式切換為所述搬送模式時，以規(guī)定順序切換在所述 搬送模式中選擇的沖壓盤的組對。根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，能夠在切換搬入被加工物的沖壓盤間空間的 同時進(jìn)行被加工物的沖壓。即，能夠在某沖壓盤間已配置有被加工物 的狀態(tài)下，在其他沖壓盤間搬入其他被加工物。因此，能夠使從沖壓 裝置搬出沖壓后的被加工物的時間間隔比沖壓時間短。因此，即使從 前工序(例如被加工物的成形熱沖壓工序送出被加工物的時間間隔) 比被加工物的沖壓(例如進(jìn)行硬化處理的硬化沖壓)所必要的時間短 的情況下，只要準(zhǔn)備充分?jǐn)?shù)量的中間沖壓盤，則能夠?qū)⒈患庸の餂]有 滯后地送至沖壓盤間而開始沖壓，能夠高度確保被加工物的每單位時 間的制造量。
另外，也可以采用如下的結(jié)構(gòu)，即，還具有將所述多個中間沖壓 盤和第一沖壓盤中的一個固定在規(guī)定的高度的沖壓盤固定單元，控制 所述沖壓盤驅(qū)動單元，以保持位于需要擴(kuò)大高度的空間之上的沖壓盤， 并且通過使第二沖壓盤降低以擴(kuò)大空間。
在此，例如在多個中間沖壓盤和第一沖壓盤的側(cè)面形成有大致沿 水平方向延伸的孔，沖壓盤固定單元具有保持在規(guī)定高度的固定部、 相對于所述固定部能夠進(jìn)退的桿和驅(qū)動桿的驅(qū)動部，通過使桿從固定 部突出并插入沖壓盤的孔中，從而固定需要擴(kuò)大的空間之上的沖壓盤。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)即使在沖壓工序所用時間比其 前工序相比充分長的情況下，也能夠高度保持被加工物的每單位時間 的制造量的沖壓裝置和沖壓裝置系統(tǒng)。


圖1是本發(fā)明的實施方式的沖壓裝置系統(tǒng)的方塊圖。
圖2是本發(fā)明的實施方式的成形熱沖壓裝置的側(cè)視圖。 圖3是圖2的A-A向視圖。
圖4是本發(fā)明的實施方式的硬化沖壓裝置以及冷沖壓裝置的側(cè)視圖。
圖5A是圖4的B-B向視圖。
圖5B是表示圖4的B-B向視圖以及回流單元的圖。 圖6是本發(fā)明的實施方式的硬化沖壓裝置的主視圖。 圖7是本發(fā)明的實施方式的一次搬送裝置的側(cè)視圖。圖8是表示本發(fā)明的實施方式的硬化沖壓裝置的動作的流程。
符號說明
1沖壓裝置系統(tǒng)
100成形熱沖壓裝置
110固定熱盤
120可動熱盤
150真空容器
160搬送部
162載體薄膜
164巻筒
166退巻筒
200硬化沖壓裝置
211上部熱盤
212下部熱盤
221第一中間熱盤
222第二中間熱盤
223第三中間熱盤
224第四中間熱盤
252推動件
262工作臺
270熱盤保持部件
272缸體
274桿
280回流單元300冷沖壓裝置322上部冷卻盤324下部冷卻盤400 —次搬送裝置410軌道420可動框架430真空襯墊500 二次搬送裝置600控制裝置S層疊體P搬送用板
具體實施例方式
以下，使用附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實施方式。圖1是本實施方式的沖壓裝置系統(tǒng)1的方塊圖。本實施方式的沖壓裝置系統(tǒng)是將層疊了CCL (Copper Clad Laminate (覆銅薄層壓板)、即在樹脂片的單面或雙面上形成銅箔的結(jié)構(gòu))、銅箔、預(yù)填材料的層疊體熱壓結(jié)而成形為多層基板的結(jié)構(gòu)。本實施方式的沖壓裝置系統(tǒng)包括加熱并加壓層疊體進(jìn)行成形的成形熱沖壓裝置100、對成型后的層疊體進(jìn)行硬化處理的硬化沖壓裝置200、以及冷卻通過硬化處理得到的多層基板的冷沖壓裝置300。另外，本實施方式的沖壓裝置系統(tǒng)1包括用于將由成形熱沖壓裝置100成形的層疊體搬送至硬化沖壓裝置200的一次搬送裝置400、和將通過硬化沖壓裝置200進(jìn)行硬化處理的層疊體搬送至冷沖壓裝置的二次搬送裝置500。另外，本實施方式的沖壓裝置系統(tǒng)1具有用于控制系統(tǒng)整體的動作的控制裝置600。
以下關(guān)于本實施方式的成形熱沖壓裝置100的特征進(jìn)行說明。圖2是成形熱沖壓裝置100的側(cè)視圖，圖3是圖2的A-A向視圖。成形熱沖壓裝置100是在配置在下側(cè)的固定熱盤110和配置在上側(cè)的可動熱盤120之間夾著層疊體S加壓的裝置。固定熱盤110以及可動熱盤120如后所述構(gòu)成為能夠加熱到含于層疊體S的預(yù)填材料中的熱固性樹脂的硬化溫度以上的溫度。
在可動熱盤120的上表面安裝有頂冠平臺130。在頂冠平臺的上部設(shè)置有滾珠螺母132，滾珠絲杠142的下端與該滾珠螺母132卡合。在滾珠絲杠142的上端設(shè)置有使該滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)的電機(jī)144，通過該電機(jī)144使?jié)L珠絲杠142轉(zhuǎn)動，由此能夠使頂冠平臺130和可動熱盤120上下移動。因此，通過使電機(jī)144驅(qū)動，能夠在熱盤110、 120之間沖壓層疊體S。如前所述，熱盤IIO、 120能被加熱成含于預(yù)填材料中的熱硬化樹脂的硬化溫度以上的溫度、即比未硬化預(yù)填材料樹脂的玻璃轉(zhuǎn)移點高的溫度，所以通過在熱盤110、 120間沖壓層疊體S，從而預(yù) 填材料的樹脂暫時軟化，與鄰接預(yù)填材料的銅箔或CCL粘合。并且， 預(yù)填材料的硬化進(jìn)行到一定程度，即使使可動熱盤120上升后，也能 夠維持層疊體S的形狀。 在本實施方式中，利用成形熱沖壓裝置100的層疊體S的沖壓在 真空容器150的內(nèi)部進(jìn)行。在真空容器150中設(shè)置有真空泵156和閥 158。通過關(guān)閉閥158、然后驅(qū)動真空泵156，從而能夠使真空容器150 的內(nèi)部形成真空。另外，通過從該狀態(tài)下開放閥158，能夠?qū)⒄婵杖萜?150的內(nèi)部返回大氣壓。
在本實施方式中，層疊體S通過搬送部160被搬入真空容器150 的內(nèi)部并從此搬出。搬送部160具有載體薄膜162、配置在真空容器 150的搬送方向(圖中從右到左)的下游側(cè)(圖中左)的巻筒164、和 配置在搬送方向上游側(cè)(圖中右)的退巻筒166。載體薄膜162的搬送 方向上游側(cè)被巻繞在退巻筒166上，其搬送方向下游側(cè)被巻繞在巻筒 164上，通過以使巻筒164巻繞并且退巻筒166解開巻繞的方式進(jìn)行驅(qū) 動，能夠使載體薄膜162在搬送方向上移動。通過成形熱沖壓裝置100 沖壓之前的層疊體S在沖壓裝置100的上游側(cè)載置于載體薄膜162上， 接著使巻筒164、退巻筒166動作，使載體薄膜162移動，從而被搬送 至真空容器內(nèi)。另外，利用成形熱沖壓裝置IOO進(jìn)行沖壓后的層疊體S 通過使載體薄膜162移動而被從真空容器150中向搬送方向下游側(cè)搬 出。另外，通過巻筒164和退巻筒166對載體薄膜162施加張力，以 使載體薄膜162不因?qū)盈B體而撓曲。
真空容器150具有上側(cè)部分152和下側(cè)部分154，上側(cè)部分152 能夠由未圖示的驅(qū)動單元上下移動地構(gòu)成。另外，如圖所示，載體薄 膜162以在真空容器150的上側(cè)部分152和下側(cè)部分154之間、以及 固定熱盤110和可動熱盤120之間通過的方式構(gòu)成。使上側(cè)部分152 下降，則載體薄膜162的上表面以及下表面與上側(cè)部分152和下側(cè)部 分154分別密接，熱盤IIO、 120以及配置在其間的層疊體S密閉在真 空容器150內(nèi)。通過成形熱沖壓裝置100沖壓層疊體S時，將層疊體 載置于固定熱盤110上，密閉真空容器150，通過真空泵156 真空容 器內(nèi)形成真空，接著驅(qū)動可動熱盤120，在真空下沖壓層疊體S。另外，200880019074.2 在頂冠平臺130的外周側(cè)面和真空容器150的上側(cè)部分152的內(nèi)周側(cè) 面之間設(shè)置有墊圈155，防止從兩者的間隙泄漏氣體。
在熱盤110以及120中設(shè)置有未圖示的加熱器，通過該加熱器加 熱到預(yù)填材料的硬化溫度以上的一定溫度。另外，在可動熱盤100的
表面上設(shè)置有與日本專利第3847633號記載的熱盤外套同樣的單元。 即，在由比較薄且柔軟的金屬板構(gòu)成的熱盤表面的里側(cè)整個面上設(shè)置 內(nèi)部空間，通過對該內(nèi)部空間填充的流體加壓，從而由于均勻的流體 靜水壓和熱盤表面的柔軟度，能夠沒有不均地對層疊體S整個面以均 一溫度和壓力進(jìn)行沖壓。另外，在本實施方式的硬化沖壓裝置中，由 于沖壓力較小，所以不利用油壓，而利用氣壓實現(xiàn)上述的功能。作為 壓力媒介氣體，使用加熱的干燥空氣或蒸氣。另外，為了在沖壓中保 持熱盤表面的溫度一定，可以使壓力媒介氣體始終以一定的流量在熱 盤的內(nèi)部空間中流動。通過該熱盤外套，能夠?qū)⑽g刻銅箔形成的微細(xì) 且復(fù)雜的回路圖案周圍各處以樹脂填充，所制造的層疊基板得到極穩(wěn) 定的特性。
接著，關(guān)于硬化沖壓裝置200的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖4是硬化沖壓 裝置200以及冷沖壓裝置300的側(cè)視圖，圖5A是圖4的B-B向視圖。 如圖所示，硬化沖壓裝置沿上下方向排列有上部熱盤211、第一中間熱 盤221、第二中間熱盤222、第三中間熱盤223、第四中間熱盤224、 和下部熱盤212，能夠在熱盤間最多配置5張層疊體S。在上部熱盤211 之上配置頂冠平臺231，在下部熱盤212之下配置工作臺平臺232。另 夕卜，在工作臺平臺232的下表面安裝有電機(jī)242。在電機(jī)242的旋轉(zhuǎn)軸 上同軸固定有向下方延伸的滾珠絲杠244，通過電機(jī)242能夠使?jié)L珠絲 杠244旋轉(zhuǎn)。在滾珠絲杠244的下端安裝有螺母246。螺母246固定在 硬化沖壓裝置的裝置框架202上。因此，通過驅(qū)動電機(jī)242，能夠使工 作臺平臺232上下移動。通過硬化沖壓裝置200沖壓層疊體S時使工 作臺平臺232上升。當(dāng)工作臺平臺232以及其上的下部熱盤212上升， 則通過下部熱盤212順次抬起第四中間熱盤224、第三中間熱盤223、 第二中間熱盤222、第一中間熱盤221、上部熱盤211，最終上部熱盤 211的上表面與頂冠平臺231的下表面抵接。從該狀態(tài)下進(jìn)一步在使工 作臺平臺232上升的方向上使電機(jī)動作，則在頂冠平臺231和工作臺平臺232之間借助熱盤211、 212、 221 224沖壓層疊體S。
另外，由于硬化沖壓不必使用大沖壓力，所以上部熱盤211只要 具有一定的重量，則僅通過上部熱盤211的重量即能夠得到充分的沖 壓力。這種情形下，如上所述，使上部熱盤211的上表面抵接頂冠平 臺231的下表面，沒必要通過電機(jī)的驅(qū)動力在工作臺平臺和頂冠平臺 之間進(jìn)行沖壓。因此，也可以采用在下部熱盤212、中間熱盤221 224 以及上部熱盤211全部重疊的時刻停止工作臺平臺的上升，在該狀態(tài) 下進(jìn)行硬化沖壓的結(jié)構(gòu)。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，工作臺平臺的移動時間縮 短，進(jìn)而減少硬化沖壓所必要的電機(jī)的消耗電力。
另外，熱盤211、 212、 221 224通過設(shè)于各熱盤內(nèi)的未圖示的加 熱器被加熱。因此，配置在硬化沖壓裝置200的熱盤間的層疊體S通 過在熱盤間沖壓而被加熱。
接著，說明用于在硬化沖壓裝置200的熱盤間配置層疊體S，進(jìn)而 從熱盤間取出層疊體S的結(jié)構(gòu)。在本實施方式中，進(jìn)行硬化處理前的 層疊體S載置于相對于硬化沖壓裝置200的熱盤配置在搬送方向(圖4 中從右到左方向)上游側(cè)(圖中右側(cè))的工作臺262之上。更具體地， 在工作臺262之上放置有搬送用板P，層疊體S通過一次搬送裝置400 (圖1 )，從載體薄膜162之上移送至工作臺262上的搬送用板P之上。
在工作臺262上設(shè)置有推動件252。推動件252通過未圖示的電機(jī) 沿著埋入工作臺262的頂板的寬度方向中央部的軌道252沿搬送方向 (圖5A中從右到左方向)被驅(qū)動。搬送用板P和其上方的層疊體S 通過該推動件252被朝向熱盤間推出。g卩、推動件252能夠在工作臺 262的上游側(cè)跟前確定的待機(jī)位置(圖中實現(xiàn)部)和熱盤的上游側(cè)跟前 確定的作用位置(圖中虛線部)之間移動，通過從待機(jī)位置朝向作用 位置移動，從而能夠?qū)崴陀冒錚從工作臺262推出。
在本實施方式中，能夠?qū)崴陀冒錚以及其上方的層疊體S移動 到中間熱盤221 224和下部熱盤212中所希望的熱盤上。因此，能夠 將中間熱盤221 224和下部熱盤212中任一熱盤的上表面移動到與工 作臺262的上表面相同的高度。另外，能夠?qū)⑸喜繜岜P211以及中間 熱盤221 224中任一個的下表面的高度保持在比工作臺上表面的高度 充分高的規(guī)定高度。因此，通過將所希望的熱盤(下部熱盤212或中間熱盤221 224)的上表面的高度作為工作臺262的上表面的高度， 進(jìn)而將位于該熱盤上的熱盤(上部熱盤211或中間熱盤221 224)的 下表面保持在規(guī)定高度，從而能夠?qū)H能插入搬送用板P以及層疊體S 的空間控制在所希望的熱盤的上表面以及其上的熱盤的下表面之間。 在該狀態(tài)下，通過驅(qū)動推動件252，能夠?qū)崴陀冒錚以及其上的層疊 體S移動到所希望的熱盤之上。另外，此時，在所希望的熱盤之間具 有其他(完成硬化處理)的層疊體S和搬送用板P'的情況下，該搬送 用板P'通過由推動件252而從上游側(cè)移動的搬送用板P被向下游側(cè) (圖中左側(cè))推出。g卩，通過驅(qū)動推動件252，將硬化處理前的層疊體 S搬入熱盤間，并且能夠?qū)⒂不幚砗蟮膶盈B體S從熱盤間取出。另外， 搬送用板P的搬送方向下游側(cè)端部被向上方折曲，通過推動件252被 推入熱盤間的搬送用板P和熱盤間的搬送用板P'容易接觸(即，可靠 地將搬送用板P'推出)。
從熱盤間推出的搬送用板P'和其上的層疊體S通過設(shè)于硬化沖 壓裝置200的搬送方向下游側(cè)的傳送帶機(jī)構(gòu)的二次搬送裝置500被搬 送到冷沖壓裝置300的上部冷卻盤322和下部冷卻盤324之間。接著， 上部冷卻盤322下降，在兩冷卻盤之間按照對每個搬送用板沖壓層疊 體S。另外，在冷卻盤322、 324之中設(shè)置致冷劑(冷卻水等)循環(huán)的 管路，將冷卻盤322、 324的溫度保持在大致常溫。因此，如果在冷卻 盤322、 324之間沖壓層疊體S，則層疊體S被冷卻。利用冷沖壓裝置 300完成沖壓后，搬送用板P通過二次搬送裝置500被搬送到下游側(cè)。 接著，層疊體S被從搬送用板P取下，層疊體S移動到下個工序(在 表面的銅箔上形成配線的工序等)。另外，取下層疊體S后的搬送用板 P例如通過圖5B所示的將搬送用板P從搬送方向下游側(cè)向上游側(cè)搬送 的傳送帶等回流單元280而返回工作臺262 (圖4、圖5A)之上。
關(guān)于用于將上部熱盤211以及中間熱盤221 224保持在規(guī)定高度 的熱盤保持機(jī)構(gòu)在以下說明。圖6是硬化沖壓裝置200的主視圖(圖4 中從右側(cè)看的圖)。另外，圖6中，為了使熱盤保持機(jī)構(gòu)清晰，工作臺 262以及推動件252未圖示。
如圖6所示，在熱盤的寬度方向(圖中水平方向)兩側(cè)設(shè)置具有 缸體272和從該缸體272向?qū)挾确较騼?nèi)側(cè)突出的桿274的熱盤保持部件270。如圖4 圖6所示，在上部熱盤211以及中間熱盤221 224 各自的寬度方向兩側(cè)面形成有在搬送方向(圖中紙面垂直方向)并列 的兩對孔H(即、在一個熱盤上形成四個孔H)，所以設(shè)置有四個熱盤 保持部件270。
熱盤保持部件270的缸體272通過固定支柱276固定在框架202 上。另外，桿274以從缸體272向?qū)挾确较騼?nèi)側(cè)突出的方式構(gòu)成。桿 274能夠在以插入熱盤的孔H的程度從缸體272突出的固定位置(圖6 的狀態(tài))和不能插入熱盤的孔H的方式向?qū)挾确较蛲鈧?cè)退避的退避位 置之間進(jìn)退。桿274通過熱盤保持部件270的未圖示的驅(qū)動單元驅(qū)動 而在固定位置和退避位置之間移動。另外，驅(qū)動單元使用油壓、空壓 或螺線管驅(qū)動桿274。
如前所述，由于熱盤保持部件的缸體272以不移動的方式被固定， 所以驅(qū)動工作臺平臺232而對齊桿274和熱盤的高度，接著將桿274 從退避位置向固定位置驅(qū)動，則桿274被插入熱盤的孔H。其結(jié)果、 插入桿274的熱盤以及位于該熱盤之上的其他熱盤或?qū)盈B體S被熱盤 保持部件270支承。從該狀態(tài)下使工作臺平臺232降低，則能夠從插 入有桿274的熱盤撤離其下方的熱盤，能夠在兩熱盤間形成空間。
接著，說明一次搬送裝置400。圖7是一次搬送裝置400以及位于 其搬送方向的前后的載體薄膜162和工作臺262的側(cè)視圖。 一次搬送 裝置400具有沿著搬送方向上架設(shè)的軌道410、從該軌道410懸吊的能 夠在載體薄膜162上和工作臺262上之間移動的可動框架420和從可 動框架420懸吊的多個真空襯墊430。
真空襯墊430與未圖示的真空泵連接，通過使該真空泵驅(qū)動，能 夠吸引位于真空襯墊430的吸引口的周圍的物件。因此，使可動框架 420移動到載體薄膜162上的層疊體S之上，接著使真空泵驅(qū)動，則層 疊體S被真空襯墊430吸引并提起。接著，在該狀態(tài)下將可動框架420 移動至下游側(cè)的工作臺162之上，在該位置停止真空泵，則層疊體S 從真空襯墊430離開，移動到工作臺162上的搬送用板P上。層疊體S 從成形熱沖壓裝置100上移動到硬化沖壓裝置200上。
關(guān)于利用以上說明的沖壓裝置系統(tǒng)1成形層疊體S的成形順序， 在以下進(jìn)行說明。圖8是表示由硬化沖壓裝置200 (圖4)進(jìn)行的硬化處理的順序的流程圖。另外，該流程下的處理通過沖壓裝置系統(tǒng)1的
控制裝置600 (圖1)控制電機(jī)242 (圖4)以及熱盤保持機(jī)構(gòu)270 (圖 5A、圖6)來執(zhí)行。另外，在本實施方式中，利用成形熱沖壓裝置IOO (圖2)的層疊體S的沖壓時間為5分鐘，每5分鐘由一次搬送裝置 400將成形后的層疊體S送至硬化沖壓裝置200的工作臺262 (圖4) 中。
當(dāng)本流程開始，則最開始執(zhí)行步驟Sl。在步驟Sl中，硬化沖壓 裝置200的工作臺平臺232下降，將第四中間熱盤224和熱盤保持部 件270 (圖6)的高度對齊。接著，將熱盤保持部件270的桿274移動 到固定位置，嵌入第四中間熱盤224的孔H中。接著，使工作臺平臺 232進(jìn)一步下降，使下部熱盤2U的上表面和工作臺262的上表面的高 度對齊。這時，在下部熱盤211的上表面和第四中間熱盤224的下表 面之間形成空間。并且，驅(qū)動推動件252，使工作臺262上的層疊體S 移動到該空間。接著進(jìn)入步驟S2。
在步驟S2中，使工作臺平臺232上升，使下部熱盤211上的層疊 體S與第四中間熱盤242抵接，接著使熱盤保持部件270的桿274移 動到退避位置，從第四中間熱盤224的孔H取出。接著，使工作臺平 臺232進(jìn)一步上升，通過頂冠平臺231和工作臺平臺232隔著熱盤將 層疊體S沖壓大約5分鐘。接著，進(jìn)入步驟S3。
在步驟S3中，硬化沖壓裝置200的工作臺平臺232下降，將第三 中間熱盤223和熱盤保持部件270 (圖6)的高度對齊。接著，將熱盤 保持部件270的桿274移動到固定位置，嵌入第三中間熱盤223的孔H 中。接著，使工作臺平臺232進(jìn)一步下降，使第四中間熱盤224的上 表面和工作臺262的上表面的高度對齊。這時，在第四中間熱盤224 的上表面和第三中間熱盤223的下表面之間形成空間。并且，驅(qū)動推 動件252，使工作臺262上的層疊體S移動到該空間。接著進(jìn)入步驟 S4。
在步驟S4中，使工作臺平臺232上升，使第四中間熱盤224上的 層疊體S與第三中間熱盤223抵接，接著使熱盤保持部件270的桿274 移動到退避位置，從第三中間熱盤223的孔H取出。接著，使工作臺 平臺232進(jìn)一步上升，通過頂冠平臺231和工作臺平臺232隔著熱盤將層疊體S沖壓大約5分鐘。接著，進(jìn)入步驟S5。
在歩驟S5中，硬化沖壓裝置200的工作臺平臺232下降，將第二 中間熱盤222和熱盤保持部件270 (圖6)的高度對齊。接著，將熱盤 保持部件270的桿274移動到固定位置，嵌入第二中間熱盤222的孔H 中。接著，使工作臺平臺232進(jìn)一步下降，使第三中間熱盤223的上 表面和工作臺262的上表面的高度對齊。這時，在第三中間熱盤223 的上表面和第二中間熱盤222的下表面之間形成空間。并且，驅(qū)動推 動件252，使工作臺262上的層疊體S移動到該空間。接著進(jìn)入步驟 S6。
在歩驟S6中，使工作臺平臺232上升，使第三中間熱盤224上的 層疊體S與第二中間熱盤222抵接，接著，使熱盤保持部件270的桿 274移動到退避位置，從第二中間熱盤222的孔H取出。接著，使工 作臺平臺232進(jìn)一步上升，通過頂冠平臺231和工作臺平臺232隔著 熱盤將層疊體S沖壓大約5分鐘。接著，進(jìn)入步驟S7。
在歩驟S7中，硬化沖壓裝置200的工作臺平臺232下降，將第一 中間熱盤221和熱盤保持部件270 (圖6)的高度對齊。接著，將熱盤 保持部件270的桿274移動到固定位置，嵌入第一中間熱盤221的孔H 中。接著，使工作臺平臺232進(jìn)一步下降，使第二中間熱盤222的上 表面和工作臺262的上表面的高度對齊。這時，在第二中間熱盤222 的上表面和第一中間熱盤221的下表面之間形成空間。并且，驅(qū)動推 動件252，使工作臺262上的層疊體S移動到該空間。接著進(jìn)入步驟 S8。
在歩驟S8中，使工作臺平臺232上升，使第二中間熱盤222上的 層疊體S與第一中間熱盤221抵接，接著，使熱盤保持部件270的桿 274移動到退避位置，從第一中間熱盤221的孔H取出。接著，使工 作臺平臺232進(jìn)一步上升，通過頂冠平臺231和工作臺平臺232隔著 熱盤將層疊體S沖壓大約5分鐘。接著，進(jìn)入步驟S9。
在歩驟S9中，硬化沖壓裝置200的工作臺平臺232下降，將上部 熱盤211和熱盤保持部件270 (圖6)的高度對齊。接著，將熱盤保持 部件270的桿274移動到固定位置，嵌入上部熱盤211的孔H中。接 著，使工作臺平臺232進(jìn)一步下降，使第一中間熱盤221的上表面和工作臺262的上表面的高度對齊。這時，在第一中間熱盤221的上表 面和上部熱盤211的下表面之間形成空間。并且，驅(qū)動推動件252，使 工作臺262上的層疊體S移動到該空間。接著進(jìn)入步驟SIO。
在步驟S10中，使工作臺平臺232上升，使第一中間熱盤221上 的層疊體S與上部熱盤211抵接，接著，使熱盤保持部件270的桿274 移動到退避位置，從上部熱盤211的孔H取出。接著，使工作臺平臺 232進(jìn)一步上升，通過頂冠平臺231和工作臺平臺232隔著熱盤將層疊 體S沖壓大約5分鐘。接著，進(jìn)入步驟Sll。
在歩驟Sll中，判斷是否反復(fù)執(zhí)行上述步驟S1 S10。是否反復(fù) 執(zhí)行動作的判斷可以基于通過未圖示的輸入手段輸入的操作者的指示 進(jìn)行，也可以通過判斷計數(shù)器中記錄的反復(fù)次數(shù)是否達(dá)到預(yù)先設(shè)定的 次數(shù)進(jìn)行。反復(fù)執(zhí)行動作的情況下(步驟S11:是)，返回步驟S1，不 反復(fù)執(zhí)行動作的情況下(步驟S11:否)，結(jié)束流程。
反復(fù)執(zhí)行動作的情況下，在再次執(zhí)行的步驟S1中，對下部熱盤212 和第四中間熱盤224之間導(dǎo)入新的層疊體S，則之前位于該空間中的層 疊體S被從空間推出，由二次搬送裝置500移送至冷沖壓裝置300。
通過以上的程序， 一張層疊體S由硬化沖壓裝置200沖壓5次、 即大約25分鐘。另一方面，硬化沖壓裝置200能夠每5分鐘執(zhí)行在導(dǎo) 入新的層疊體S的同時取出硬化處理結(jié)束的層疊體S的處理。因此， 在本實施方式中，能夠?qū)σ粡垖盈B體S進(jìn)行充分的時間硬化處理，并 且大約每5分鐘將層疊體向冷沖壓裝置300送出。
另外，在本實施方式中，以硬化沖壓裝置200的中間熱盤的數(shù)量 為4，能夠?qū)?張層疊體同時進(jìn)行硬化處理。但是，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)不限 于此。例如，在硬化處理所用時間更長的情況下，使用具有更多的中 間熱盤的硬化沖壓裝置。
另外，在本實施方式中，硬化沖壓裝置200的熱盤211、212、221 224以及成形沖壓裝置100的熱盤110、 129通過設(shè)于各熱盤內(nèi)的電熱 加熱器被加熱，但是也可以采用使在熱盤內(nèi)加熱的熱介質(zhì)(油等)循 環(huán)的結(jié)構(gòu)。另外，本實施方式的電熱加熱方式由于不必?fù)?dān)心產(chǎn)生油霧， 所以能夠在清潔房間內(nèi)使用。
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權(quán)利要求
1.一種沖壓裝置，其特征在于，包括沿上下方向配置的第一沖壓盤和第二沖壓盤；配置在所述第一沖壓盤和第二沖壓盤之間的至少一個的中間沖壓盤；上下移動所述第二沖壓盤的沖壓盤驅(qū)動單元；以及切換搬送模式和壓縮模式的控制單元，所述搬送模式在所述至少一個的中間沖壓盤、第一沖壓盤以及第二沖壓盤中選擇上下方向相鄰的沖壓盤的組對，擴(kuò)大該被選擇的沖壓盤的組對的間隔，能夠在該沖壓盤的組對之間搬入/搬出被加工物，所述壓縮模式驅(qū)動所述第二沖壓盤，對配置在沖壓盤之間的被加工物施加壓縮負(fù)荷，所述控制單元每次將所述壓縮模式切換為所述搬送模式時，按照規(guī)定順序切換在所述搬送模式下選擇的沖壓盤的組對。
2. 如權(quán)利要求1所述的沖壓裝置，其特征在于 還具有將所述至少一個的中間沖壓盤和第一沖壓盤中的一個固定在規(guī)定的高度的沖壓盤固定單元，在所述搬送模式下，所述控制單元控制所述沖壓盤驅(qū)動單元將所 述被選擇的沖壓盤的組對的上側(cè)的沖壓盤移動到所述規(guī)定的高度，然 后控制所述沖壓盤固定單元固定所述上側(cè)的沖壓盤，接著控制所述沖 壓盤驅(qū)動單元使所述第二沖壓盤下降，由此，擴(kuò)大該被選擇的沖壓盤 的組對的間隔。
3. 如權(quán)利要求2所述的沖壓裝置，其特征在于在所述至少一個的中間沖壓盤和第一沖壓盤的側(cè)面形成有沿大致 水平方向延伸的孔，所述沖壓盤固定單元具有保持在規(guī)定高度的固定部、相對于所述 固定部能夠進(jìn)退的桿和驅(qū)動所述桿的驅(qū)動部，通過使所述桿從所述固定部突出并插入所述沖壓盤的孔中，固定 所述沖壓盤。
4. 如權(quán)利要求1 3中任一項所述的沖壓裝置，其特征在于 還具有將所述被加工物配置在沖壓盤間并取出配置在沖壓盤間的所述被加工物的被加工物搬送單元。
5. 如權(quán)利要求1 4中任一項所述的沖壓裝置，其特征在于 所述被加工物以載置于搬送用板的狀態(tài)被搬送，按照每個該搬送用板在沖壓盤間被沖壓。
6. 如權(quán)利要求5所述的沖壓裝置，其特征在于 所述被加工物搬送單元具有以載置于所述搬送用板之上的狀態(tài)配置由該沖壓裝置沖壓前的所 述被加工物的工作臺；和將配置在所述工作臺之上的所述搬送用板和所述被加工物向在所 述搬送模式下選擇的沖壓盤的組對之間推出的推動件。
7. 如權(quán)利要求6所述的沖壓裝置，其特征在于在所述搬送模式下選擇的沖壓盤的組對之間配置有所述搬送用板 的狀態(tài)下，通過所述推動件將其他搬送用板向所述被選擇的沖壓盤的 組對之間推出，由此，所述搬送用板被所述其他搬送用板推出，從所 述被選擇的沖壓盤的組對之間被搬出。
8. 如權(quán)利要求6或7所述的沖壓裝置，其特征在于 還具有將所述被加工物在被沖壓后從沖壓盤間取出，接著使取出了該被加工物的所述搬送用板返回所述工作臺之上的板回流單元。
9. 如權(quán)利要求1 8中任一項所述的沖壓裝置，其特征在于 所述第一沖壓盤、第二沖壓盤以及中間沖壓盤構(gòu)成為能夠被加熱， 所述沖壓裝置進(jìn)行如下的硬化處理，即，將通過配置在所述沖壓裝置的前段的熱壓結(jié)用沖壓裝置熱壓結(jié)的被加工物加熱規(guī)定時間，完 成被加工物的熱反應(yīng)。
10. —種沖壓裝置系統(tǒng)，其特征在于，包括加熱并加壓被加工物進(jìn)行成形的熱壓結(jié)用沖壓裝置；和 進(jìn)行硬化處理的硬化用沖壓裝置，該硬化處理是以規(guī)定時間和一定的溫度加熱通過所述熱壓結(jié)用沖壓裝置成形的被加工物，完成被加工物的熱反應(yīng)的處理，所述硬化用沖壓裝置具有沿上下方向配置且構(gòu)成為能夠加熱的第一沖壓盤和第二沖壓盤； 配置在所述第一沖壓盤和第二沖壓盤之間，構(gòu)成為能夠加熱的至 少一個的中間沖壓盤；上下移動所述第二沖壓盤的沖壓盤驅(qū)動單元；切換搬送模式和壓縮模式的控制單元，所述搬送模式在所述至少 一個的中間沖壓盤、第一沖壓盤以及第二沖壓盤中選擇上下方向相鄰 的沖壓盤的組對，擴(kuò)大該被選擇的沖壓盤的組對的間隔，能夠在該沖 壓盤的組對之間搬入/搬出被加工物，所述壓縮模式驅(qū)動所述第二沖壓 盤，對配置在沖壓盤之間的被加工物施加壓縮負(fù)荷，所述控制單元每次將該壓縮模式切換為該搬送模式時，按照規(guī)定 順序切換在該搬送模式下選擇的沖壓盤的組對。
11. 如權(quán)利要求10所述的沖壓裝置系統(tǒng)，其特征在于 所述硬化用沖壓裝置還具有將所述至少一個的中間沖壓盤和第一沖壓盤中的一個固定在規(guī)定的高度的沖壓盤固定單元，在所述搬送模式下，所述控制單元控制所述沖壓盤驅(qū)動單元使所 述被選擇的沖壓盤的組對的上側(cè)的沖壓盤移動到所述規(guī)定的高度，然 后控制所述沖壓盤固定單元固定所述上側(cè)的沖壓盤，接著控制所述沖 壓盤驅(qū)動單元使所述第二沖壓盤下降，由此，擴(kuò)大該被選擇的沖壓盤 的組對的間隔。
12. 如權(quán)利要求11所述的沖壓裝置系統(tǒng)，其特征在于 在所述至少一個的中間沖壓盤和第一沖壓盤的側(cè)面形成有沿大致水平方向延伸的孔，所述沖壓盤固定單元具有保持在規(guī)定高度的固定部、相對于所述 固定部能夠進(jìn)退的桿和驅(qū)動所述桿的驅(qū)動部，通過使所述桿從所述固定部突出并插入所述沖壓盤的孔中，固定 所述沖壓盤。
13. 如權(quán)利要求10 12中任一項所述的沖壓裝置系統(tǒng)，其特征在于，所述硬化用沖壓裝置還具有將所述被加工物配置在沖壓盤間并取 出配置在沖壓盤間的所述被加工物的被加工物搬送單元。
14. 如權(quán)利要求10 13中任一項所述的沖壓裝置系統(tǒng)，其特征在于所述被加工物以載置于搬送用板的狀態(tài)被搬送，按照每個該搬送 用板在沖壓盤間被沖壓。
15. 如權(quán)利要求14所述的沖壓裝置系統(tǒng)，其特征在于所述被加工物搬送單元具有-以載置于所述搬送用板之上的狀態(tài)配置由該沖壓裝置沖壓前的所述被加工物的工作臺；和將配置在所述工作臺之上的所述搬送用板和所述被加工物向在所 述搬送模式下選擇的沖壓盤的組對之間推出的推動件。
16. 如權(quán)利要求15所述的沖壓裝置系統(tǒng)，其特征在于 在所述搬送模式下選擇的沖壓盤的組對之間配置有所述搬送用板的狀態(tài)下，通過所述推動件將其他搬送用板向所述被選擇的沖壓盤的 組對之間推出，由此，所述搬送用板被所述其他搬送用板推出，從所 述被選擇的沖壓盤的組對之間被搬出。
17. 如權(quán)利要求15或16所述的沖壓裝置系統(tǒng)，其特征在于 所述硬化用沖壓裝置還具有將所述被加工物在被沖壓后從沖壓盤間取出，接著使取出了該被加工物的所述搬送用板返回所述工作臺之 上的板回流單元。
18. 如權(quán)利要求10 17中任一項所述的沖壓裝置系統(tǒng)，其特征在于還具有用于冷卻通過所述硬化用沖壓裝置硬化處理的被加工物的 冷沖壓裝置。
19.如權(quán)利要求18所述的沖壓裝置系統(tǒng)，其特征在于 還具有從所述熱壓結(jié)用沖壓裝置向所述硬化用沖壓裝置搬送被加 工物的第一搬送裝置；和從所述硬化用沖壓裝置向所述冷沖壓裝置搬送被加工物的第二搬
全文摘要
本發(fā)明提供一種沖壓裝置和沖壓裝置系統(tǒng)。該沖壓裝置包括沿上下方向配置的第一沖壓盤以及第二沖壓盤；配置在第一沖壓盤和第二沖壓盤之間的至少一個的中間沖壓盤；上下移動所述第二沖壓盤的沖壓盤驅(qū)動單元；切換搬送模式和壓縮模式的控制單元，該搬送模式在所述至少一個的中間沖壓盤、第一沖壓盤以及第二沖壓盤中選擇上下方向相鄰的沖壓盤的組對，擴(kuò)大該被選擇的沖壓盤的組對的間隔，在該沖壓盤的組對之間能夠搬入/搬出被加工物，所述壓縮模式驅(qū)動所述第二沖壓盤，對配置在沖壓盤之間的被加工物施加壓縮負(fù)荷。所述控制單元每次將所述壓縮模式切換為所述搬送模式時，以規(guī)定順序切換在所述搬送模式中選擇的沖壓盤的組對。
文檔編號B30B7/00GK101678626SQ20088001907
公開日2010年3月24日 申請日期2008年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月7日
發(fā)明者岡崎靜明 申請人:北川精機(jī)株式會社