压制成形装置及其方法制造方法及图纸

在压制成形装置中，将压模压在加工对象物上转印图案后易于将压模从加工对象物上脱模。压制成形装置（１）包括：上下压模（３５ａ、３５ｂ）；加热和冷却上下压模（３５ａ、３５ｂ）的调温板（３４ａ、３４ｂ）；和气流喷嘴（４１），将调温板（３４ａ、３４ｂ）加热到加工对象物（２）的软化温度以上，在真空或减压状态下，将软化温度以上的压模（３５ａ、３５ｂ）压在加工对象物（２）的两面上进行压制成形。压制成形后，将调温板（３４ａ）和调温板（３４ｂ）冷却到不同的温度，使压模（３５ａ、３５ｂ）间的距离仅扩大△Ｈ。并将真空室向大气开放，同时将气流吹送到因热变形而产生的压模（３５ａ、３５ｂ）和加工对象物（２）间的间隙中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种将具有微细图案的压模压在热可塑性树脂板的表 面以在热可塑性树脂板的表面转印微细图案的压制成形，特别地，涉 及一种用于在压制成形后容易从热可塑性树脂板上对压模进行脱模的 技术。
技术介绍
将热可塑性树脂作为材料，在真空或减压状态的真空室内对微细 图案进行热转印压制成形的装置众所周知。此压制成形装置用于例如 制造液晶显示板中使用的热可塑性树脂制的导光板等。在这种压制成形装置中，当将具有微细图案的压模压在热可塑性 树脂板的表面，图案的转印结束时，必须对热可塑性树脂从压模上进 行脱模。但是，存在压模会贴在热可塑性树脂板的表面上，不能很好 地脱模的情况。针对这种情况，在专利文献l中，记载了通过对加工 对象物和压模的接触面吹送气流，将空气送入加工对象物和压模之间 来进行脱模。专利文献l:特开2006-167788号7>才艮
技术实现思路
使用气流的脱模，在加工对象物和压模之间即使存在微小间隙， 气流的空气也会进入到加工对象物和压模的间隙(脱模面)中，很好 地起作用。但是，当压模和加工对象物之间成为真空时，加工对象物和压压 模之间完全没有间隙。因此，即使吹送气流，空气也不会进入到加工 对象物和压模之间，所以存在不能脱模的情况。在真空或接近真空的 减压状态下进行压制成形时特别容易出现这种情况。因此，本专利技术的目的在于，在压制成形装置中，将压模压在加工 对象物上转印图案后，容易可靠地从加工对象物对压模进行脱模。根据本专利技术一个实施方式的压制成形装置，包括用于对板状的 热可塑性的加工对象物进行压制成形的第 一模具和第二模具；用于对 所述第一模具和第二模具进行加热和冷却的第一温度调节部和第二温 度调节部；将所述第 一温度调节部和第二温度调节部的温度控制成目 标温度的温度控制装置；以及吹出气流的气流喷嘴。所述压制成形装 置将所述第一模具和第二模具压在所述加工对象物的两面上进行压制 成形，然后使用来自所述气流喷嘴的气流使所述加工对象物从所述第 一模具和第二模具上脱模。其中，所述温度控制装置包括加热控制装置，在将所述第一模具和第二模具压在所述加工对象物上进行压制 成形时进行加热控制，以使所述第一温度调节部和第二温度调节部全 都变成所述加工对象物的软化温度以上的目标温度；以及冷却控制装 置，在所述气流喷嘴吹出气流时进行冷却控制，以使所述第一温度调 节部和第二温度调节部变成所述软化温度以下的、彼此不同的目标温度。在优选的实施方式中，所述冷却控制装置可以进行控制，以从所 述软化温度以上的目标温度起冷却所述第一温度调节部和第二温度调 节部并使其变成所述彼此不同的目标温度。在又一优选实施方式中，所述冷却控制装置可以进行控制，以在 冷却所述第一温度调节部和第二温度调节部后进行再加热，使所述第 一温度调节部和第二温度调节部变成所述彼此不同的目标温度。根据本专利技术一个实施方式的压制成形方法，所述压制成形方法中 的压制成形装置包括用于对板状的热可塑性的加工对象物进行压制成形的第 一模具和第二模具；用于对所述第 一模具和第二模具进行加 热和冷却的第 一温度调节部和第二温度调节部；以及吹出气流的气流喷嘴，其中所述压制成形方法包括以下步骤所述第一温度调节部和 第二温度调节部将所述第 一模具和第二模具加热到所述加工对象物的 软化温度以上；将加热到所述软化温度以上的第 一模具和第二模具压 在所述加工对象物的两面上进行压制成形；所述压制成形以后，将所述第一模具和第二模具间的距离仅扩大预定距离，并从所述气流喷嘴向所述第一模具和第二模具与所述加工对象物相接的面吹送气流；以 及在吹送所述气流时进行冷却以使所述第一温度调节部和第二温度调 节部变成各不相同的目标温度。附图说明图1是表示本实施方式涉及的压制成形装置1的简略结构的图。图2是表示压制部30的详细结构的剖面图。图3是表示压制部30和温度控制装置60的详细结构的图。图4表示加热及冷却的目标温度的集合(iry卜)。图5表示第一压制动作中1周期的各种状态的时间变化。图6是表示压制部30的l周期的动作示意图。图7是表示第一压制动作中压制加工的1周期的处理程序的流程图。图8表示第二压制动作中1周期的各种状态的时间变化。图9是表示第二压制动作中压制加工的1周期的处理程序的流程图。符号说明1压制成形装置11伺服马达12带轮13同步皮带14滚珠丝杠15编码器16伺服放大器17控制器21滑块22台面23滑块位置检测装置24施加压力检测装置30压制部31上框体32下框体33隔热板34a、34b 调温板35a、35b 压模36大气开力文口37真空抽吸口38a、38b 温度传感器39真空密封垫40 真空泵 41 气流喷嘴60 温度控制装置具体实施例方式以下、使用附图说明本专利技术 一个实施方式涉及的压制成形装置。 图l是表示本实施方式涉及的压制成形装置1的简略结构的图。 如该图所示，压制成形装置1包括对加工对象物2进行压制的压 制部30和用于控制压制部30的结构。用于控制压制部30的结构包括 作为用于使滑块21上下运动的电动机的伺服马达11、 11;将伺服马 达11、 11的旋转转变成滑块21的直线运动的动力转换机构(带轮12、 12,同步皮带13、 13,滚珠丝杠14、 14);驱动伺服马达11、 11的控 制器17;以及用于对压模35的温度进行调节的温度控制装置60。控 制器17根据滑块位置检测装置23、 23的输出，输出用于通过位置控 制来驱动伺服马达11、 11的控制信号；根据施加压力检测装置24、 24的输出，输出用于通过施加压力控制来驱动伺服马达11、 11的控 制信号。后面将叙述控制器17输出的控制信号的详细情况。伺服放大 器16、 16从控制器17接收控制信号时，根据该控制信号和编码器15、 15的输出，控制对伺服马达ll、 ll输出的电流。即，伺服马达ll根 据来自控制器17的指示进行动作，使安装在滑块21上的后述的压模 35接近及背离加工对象物2。并且，根据控制器17的指示，将压模 35压在加工对象物2上，加工对象物2被压制成形。加工对象物2是热可塑性树脂制的板，例如丙烯制或聚碳酸酯制 的导光板用的板。压模35a、 35b分别是例如不锈钢制或镍制的、具有 0.2 2.0mm厚度的薄板，其表面具有应形成于导光板的表面上的凹凸 形状。图2是压制部30的详细结构的剖面图，图3是表示压制部30和 温度控制装置60的详细结构的图。压制部30具有与滑块21结合的上框体31和与台面22结合的下 框体32。与滑块21的上下运动配合，上框体31上下移动。而且，在 上框体31和下框体32相接的部分分别安装有真空密封垫39、 39、 39、39。并且，当上框体31下降，安装在上框体31的真空密封垫39、 39 和安装在下框体32的真空密封垫39、 39相接时，在上框体31和下框 体32的内部将形成密闭的空间(真空室)。下框体32包括吹出气流的气流喷嘴41、 41。为了在压制成形后， 从压模35上对加工对象物2进行脱模，该气流被吹送到压模35和加工对象物2的接触面附近。后面将对吹送气流的定时(夕^r^y义、)进行描述。在下框体32中还设置有大气开放口 36及真空抽吸口 37。大气开 放口 36通过真空阀46向大气本文档来自技高网...

【技术保护点】
压制成形装置，包括：用于对板状的热可塑性的加工对象物（２）进行压制成形的第一模具和第二模具（３５ａ、３５ｂ）；用于对所述第一模具和第二模具进行加热和冷却的第一温度调节部和第二温度调节部（３４ａ、３４ｂ）；将所述第一温度调节部和第二温度调节部的温度控制成目标温度的温度控制装置（６０）；以及吹出气流的气流喷嘴（４１、４１），所述压制成形装置（１）将所述第一模具和第二模具压在所述加工对象物的两面上进行压制成形，然后使用来自所述气流喷嘴的气流使所述加工对象物从所述第一模具和第二模具上脱模，其特征在于，所述温度控制装置包括：加热控制装置，在将所述第一模具和第二模具压在所述加工对象物上进行压制成形时进行加热控制，以使所述第一温度调节部和第二温度调节部全都变成所述加工对象物的软化温度以上的目标温度；以及　 　冷却控制装置，在所述气流喷嘴吹出气流时进行冷却控制，以使所述第一温度调节部和第二温度调节部变成所述软化温度以下的、彼此不同的目标温度。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：三吉宏治，
申请(专利权)人：小松产机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]