特開 2024-166901 ワーク把持装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024166901

(43)【公開日】2024-11-29

(54)【発明の名称】ワーク把持装置

(51)【国際特許分類】

   B29C 51/26 20060101AFI20241122BHJP

   B29C 51/08 20060101ALI20241122BHJP

【ＦＩ】

B29C51/26

B29C51/08

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023083319

(22)【出願日】2023-05-19

(71)【出願人】

【識別番号】000003218

【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】松谷 章吾

【テーマコード（参考）】

4F208

【Ｆターム（参考）】

4F208AC03

4F208AJ08

4F208MA05

4F208MB01

4F208MC03

4F208MH06

4F208MJ14

4F208MJ15

4F208MJ22

(57)【要約】

【課題】ワークにおける第１把持部材と第２把持部材との間に位置する部分を効率良く加熱できるワーク把持装置を提供する。
【解決手段】ワーク把持装置１０は、熱可塑性樹脂からなる平板状のワークＷを上下方向Ｚに挟むことによりワークＷを把持する第１把持部材としての上側把持部材３０及び第２把持部材としての下側把持部材４０を備えている。上側把持部材３０は、ワークＷの第１面Ｗａと間隙Ｇを介して対向する上側平板部３１と、ワークＷの第１面Ｗａに当接する上側湾曲部３２とを有している。上側平板部３１には、複数の上側貫通孔３０ｈが設けられている。下側把持部材４０は、上側平板部３１と上下方向Ｚに重なる下側基部４１と、上側湾曲部３２と上下方向Ｚに重なるとともにワークＷの第２面Ｗｂに当接する下側把持部４２とを有している。下側基部４１には、複数の下側貫通孔４０ｈが設けられている。
【選択図】図１１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

熱可塑性樹脂からなる平板状のワークを周囲から加熱する際に前記ワークを挟むことにより前記ワークを把持するワーク把持装置であって、
前記ワークの把持方向において前記ワークの一方側に位置する第１把持部材と、前記把持方向において前記ワークの他方側に位置する第２把持部材とを備え、
前記第１把持部材は、前記ワークにおいて前記把持方向の前記一方側に位置する面である第１面と間隙を介して対向する第１基部と、前記ワークの前記第１面に当接する第１把持部とを有し、
前記第２把持部材は、前記第１基部と前記把持方向に重なる第２基部と、前記第１把持部と前記把持方向に重なるとともに前記ワークにおいて前記把持方向の前記他方側に位置する面である第２面に当接する第２把持部とを有し、
前記第１基部及び前記第２基部にはそれぞれ、複数の貫通孔が設けられていることを特徴とするワーク把持装置。

【請求項2】

前記第１把持部材及び前記第２把持部材は、前記ワークの縁部を把持し、
前記第１把持部及び前記第２把持部はそれぞれ、前記縁部の延在方向において連続的に設けられている請求項１に記載のワーク把持装置。

【請求項3】

前記第１基部に設けられた前記貫通孔を第１貫通孔とし、前記第２基部に設けられた前記貫通孔を第２貫通孔としたとき、
前記第１貫通孔と前記第２貫通孔とは、前記縁部の延在方向において交互に配置され、
前記縁部の延在方向において隣り合う前記第１貫通孔と前記第２貫通孔において、前記第１貫通孔の一部と前記第２貫通孔の一部とは前記把持方向に重なり合っている請求項２に記載のワーク把持装置。

【請求項4】

前記第２基部は、前記ワークの前記第２面と間隙を介して対向する請求項１に記載のワーク把持装置。

【請求項5】

前記第１把持部は、前記ワークの前記第１面と面接触する請求項１に記載のワーク把持装置。

【請求項6】

前記第１把持部は、軟質材からなる請求項１に記載のワーク把持装置。

【請求項7】

前記第１把持部において前記ワーク側に位置する面とは反対側の面及び前記第２把持部において前記ワーク側に位置する面とは反対側の面にはそれぞれ、黒体部が設けられている請求項１に記載のワーク把持装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ワーク把持装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、熱可塑性樹脂からなる平板状のワークを周囲から加熱する際にワークを挟むことによりワークを把持するワーク把持装置が開示されている。特許文献１に記載のワーク把持装置は、ワークの幅方向の端部を上下方向に挟むことによりワークを把持するクランプを複数備えている。複数のクランプは、ワークの幅方向と直交する奥行方向において所定の間隔を空けて配列されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第６９８６８０２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ワークにおけるクランプの間に位置する部分は、クランプの存在により、クランプの間に位置しない部分と比較して加熱されにくい。このため、ワークにおけるクランプの間に位置する部分を効率良く加熱することが求められている。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記問題点を解決するためのワーク把持装置は、熱可塑性樹脂からなる平板状のワークを周囲から加熱する際に前記ワークを挟むことにより前記ワークを把持するワーク把持装置であって、前記ワークの把持方向において前記ワークの一方側に位置する第１把持部材と、前記把持方向において前記ワークの他方側に位置する第２把持部材とを備え、前記第１把持部材は、前記ワークにおいて前記把持方向の前記一方側に位置する面である第１面と間隙を介して対向する第１基部と、前記ワークの前記第１面に当接する第１把持部とを有し、前記第２把持部材は、前記第１基部と前記把持方向に重なる第２基部と、前記第１把持部と前記把持方向に重なるとともに前記ワークにおいて前記把持方向の前記他方側に位置する面である第２面に当接する第２把持部とを有し、前記第１基部及び前記第２基部にはそれぞれ、複数の貫通孔が設けられていることを要旨とする。

【0006】

上記構成によれば、第１基部及び第２基部にはそれぞれ、複数の貫通孔が設けられている。このため、ワークにおける第１基部と第２基部との間に位置する部分は、貫通孔を介して加熱される。したがって、第１基部及び第２基部に貫通孔が設けられていない場合と比較して、ワークにおける第１把持部材と第２把持部材との間に位置する部分を効率良く加熱できる。また、第１基部は、ワークの第１面と間隙を介して対向している。このため、第１基部がワークの第１面に当接している場合と比較して、ワークの熱が第１基部に逃げにくい。これによっても、ワークにおける第１把持部材と第２把持部材との間に位置する部分を効率良く加熱できる。

【0007】

上記ワーク把持装置において、前記第１把持部材及び前記第２把持部材は、前記ワークの縁部を把持し、前記第１把持部及び前記第２把持部はそれぞれ、前記縁部の延在方向において連続的に設けられていてもよい。

【0008】

例えば、第１把持部及び第２把持部がそれぞれ、ワークの縁部の延在方向において不連続に設けられている場合、ワークの縁部には、縁部の延在方向において、第１把持部及び第２把持部によって把持される部分と把持されない部分とが生じる。この場合、ワークにおける把持される部分にワークの自重による荷重が集中するため、ワークに歪みが生じやすい。

【0009】

これに対し、上記構成によれば、第１把持部及び第２把持部はそれぞれ、縁部の延在方向において連続的に設けられている。このため、第１把持部及び第２把持部は、ワークの縁部を縁部の延在方向において連続的に把持することができる。したがって、ワークにおける把持される部分にワークの自重による荷重が集中することにより生じるワークの歪みを抑制できる。

【0010】

上記ワーク把持装置において、前記第１基部に設けられた前記貫通孔を第１貫通孔とし、前記第２基部に設けられた前記貫通孔を第２貫通孔としたとき、前記第１貫通孔と前記第２貫通孔とは、前記縁部の延在方向において交互に配置され、前記縁部の延在方向において隣り合う前記第１貫通孔と前記第２貫通孔において、前記第１貫通孔の一部と前記第２貫通孔の一部とは前記把持方向に重なり合っていてもよい。

【0011】

上記構成によれば、ワークにおける第１基部と第２基部との間に位置する部分は、第１貫通孔、第２貫通孔、もしくは第１貫通孔及び第２貫通孔の両方を介して加熱される。つまり、ワークにおける第１基部と第２基部との間に位置する部分において、第１基部及び第２基部の両方により加熱が妨げられる領域が生じることを回避できる。したがって、ワークにおける第１把持部材と第２把持部材との間に位置する部分をより効率良く加熱することができる。

【0012】

上記ワーク把持装置において、前記第２基部は、前記ワークの前記第２面と間隙を介して対向してもよい。
上記構成によれば、第２基部がワークの第２面に当接している場合と比較して、ワークの熱が第２基部に逃げにくい。したがって、ワークにおける第１把持部材と第２把持部材との間に位置する部分をより効率良く加熱できる。

【0013】

上記ワーク把持装置において、前記第１把持部は、前記ワークの前記第１面と面接触してもよい。
上記構成によれば、第１把持部がワークの第１面に当接する際にワークに傷がつきにくい。

【0014】

上記ワーク把持装置において、前記第１把持部は、軟質材からなっていてもよい。
上記構成によれば、第１把持部がワークの第１面に当接する際にワークに傷がつきにくい。

【0015】

上記ワーク把持装置において、前記第１把持部において前記ワーク側に位置する面とは反対側の面及び前記第２把持部において前記ワーク側に位置する面とは反対側の面にはそれぞれ、黒体部が設けられていてもよい。

【0016】

上記構成によれば、第１把持部におけるワーク側に位置する面とは反対側の面には黒体部が設けられている。このため、第１把持部は、ワークに印加される熱の一部を吸収することができる。第１把持部が吸収した熱はワークに伝わる。また、第２把持部におけるワーク側に位置する面とは反対側の面にも黒体部が設けられている。このため、第２把持部は、ワークに印加される熱の一部を吸収することができる。第２把持部が吸収した熱はワークに伝わる。したがって、ワークをより効率良く加熱することができる。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、ワークにおける第１把持部材と第２把持部材との間に位置する部分を効率良く加熱できる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】図１は、加熱プレス装置の加熱装置及び一対のワーク把持装置を模式的に示す側面図である。

【図2】図２は、加熱プレス装置のプレス装置及び一対のワーク把持装置を模式的に示す側面図である。

【図3】図３は、プレス前のプレス装置及び一対のワーク把持装置を模式的に示す側面図である。

【図4】図４は、プレス時のプレス装置及び一対のワーク把持装置を模式的に示す側面図である。

【図5】図５は、ワーク把持装置を示す斜視図である。

【図6】図６は、回動機構を示す斜視図である。

【図7】図７は、ワーク把持装置を示す断面図である。

【図8】図８は、上側把持部材及び下側把持部材を示す平面図である。

【図9】図９は、図８におけるＡ－Ａ線に沿う断面図である。

【図10】図１０は、図８におけるＢ－Ｂ線に沿う断面図である。

【図11】図１１は、図８におけるＣ－Ｃ線に沿う断面図である。

【図12】図１２は、ワークを示す平面図である。

【図13】図１３は、変更例におけるワーク把持装置を示す断面図である。

【図14】図１４は、変更例におけるワーク把持装置を示す断面図である。

【図15】図１５は、変更例におけるワーク把持装置を示す断面図である。

【図16】図１６は、変更例におけるワーク把持装置を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、ワーク把持装置を具体化した一実施形態を図１～図１２にしたがって説明する。
＜加熱プレス装置＞
図１及び図２に示すように、加熱プレス装置１００は、ワークＷを加熱する加熱装置１１０と、加熱されたワークＷをプレスするプレス装置１２０と、ワークＷを把持する一対のワーク把持装置１０とを備えている。

【0020】

ワークＷは、熱可塑性樹脂からなる。熱可塑性樹脂としては、例えば、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＡ６（ポリアミド６）、ＰＡ６６（ポリアミド６６）、ＡＢＳ（アクリロニトリル、ブタジエン、スチレン共重合合成樹脂）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）が挙げられる。本実施形態のワークＷは、ＰＣ（ポリカーボネート）からなる。ワークＷは、平板状である。本実施形態のワークＷは、矩形状である。

【0021】

図１に示すように、本実施形態の加熱装置１１０は、ワークＷの上側及び下側からワークＷを加熱する。加熱装置１１０は、上下方向Ｚに配置された上側ヒータ１１１及び下側ヒータ１１２を備えている。上側ヒータ１１１及び下側ヒータ１１２は、例えば、ＩＲヒータ（遠赤外線ヒータ）である。

【0022】

図２に示すように、本実施形態のプレス装置１２０は、ワークＷを上下方向Ｚにプレスする。プレス装置１２０は、上下方向Ｚに配置された上側プレス型１２１及び下側プレス型１２２を備えている。上側プレス型１２１及び下側プレス型１２２は、上下方向Ｚにおいて互いに近付いたり離れたりするように移動可能である。

【0023】

各ワーク把持装置１０は、ワークＷを挟むことによりワークＷを把持する。本実施形態の各ワーク把持装置１０は、ワークＷを上下方向Ｚに挟むことによりワークＷを把持する。したがって、本実施形態のワークＷの把持方向は上下方向Ｚである。各ワーク把持装置１０は、ワークＷの厚さ方向が上下方向Ｚと一致し、ワークＷの幅方向Ｙ及びワークＷの奥行方向Ｘが水平方向と一致するようにワークＷを把持する。一対のワーク把持装置１０のうち、一方のワーク把持装置１０は、ワークＷの幅方向Ｙの第１端側に位置するとともに奥行方向Ｘに延在する縁部Ｗｅを把持する。他方のワーク把持装置１０は、ワークＷの幅方向Ｙの第２端側に位置するとともに奥行方向Ｘに延在する縁部Ｗｅを把持する。

【0024】

図１に示すように、各ワーク把持装置１０は、ワークＷを周囲から加熱する際にワークＷを把持する。詳しくは、各ワーク把持装置１０は、ワークＷをワークＷの上側及び下側から加熱する際にワークＷを把持する。各ワーク把持装置１０は、ワークＷが上側ヒータ１１１と下側ヒータ１１２との間に位置するようにワークＷを把持する。このとき、ワークＷにおける各ワーク把持装置１０によって把持されている部分、すなわち各縁部Ｗｅも、上側ヒータ１１１と下側ヒータ１１２との間に位置している。

【0025】

ワークＷは、上側ヒータ１１１によって加熱される。詳しくは、ワークＷは、上側ヒータ１１１から放射される赤外線によって加熱される。また、ワークＷは、下側ヒータ１１２によって加熱される。詳しくは、ワークＷは、下側ヒータ１１２から放射される赤外線によって加熱される。ワークＷは、加熱装置１１０によって加熱されることにより軟化する。一対のワーク把持装置１０は、加熱装置１１０によるワークＷの加熱後、ワークＷを把持しながら上側プレス型１２１と下側プレス型１２２との間に移動する。

【0026】

これにより、図２に示すように、ワークＷは、上側プレス型１２１と下側プレス型１２２との間に搬送される。このとき、ワークＷの各縁部Ｗｅも、上側プレス型１２１と下側プレス型１２２との間に位置している。

【0027】

図３に示すように、各ワーク把持装置１０は、上側プレス型１２１と下側プレス型１２２との間にワークＷを搬送すると、ワークＷの把持を解除する。また、一対のワーク把持装置１０は、幅方向Ｙにおいて互いに離れるように移動することにより、プレス装置１２０によってプレスされない位置に退避する。これにより、ワークＷは、下側プレス型１２２の上に載置される。

【0028】

図４に示すように、上側プレス型１２１と下側プレス型１２２とが互いに近づくように移動することにより、ワークＷは、上側プレス型１２１と下側プレス型１２２とによってプレスされる。これにより、ワークＷは、上側プレス型１２１及び下側プレス型１２２に対応する形状に成形される。

【0029】

＜ワーク把持装置＞
図５に示すように、ワーク把持装置１０は、ベース部材１１と、回動軸１２と、複数の回動アーム１３を備えている。

【0030】

ベース部材１１は、長方形平板状である。ベース部材１１の長手方向は、ワークＷの奥行方向Ｘと一致している。ベース部材１１の短手方向は、ワークＷの幅方向Ｙと一致している。ベース部材１１の板厚方向は、上下方向Ｚと一致している。ベース部材１１は、ベース部材１１の上面から突出する複数の支持部１４を有している。複数の支持部１４は、ベース部材１１の長手方向において間隔を空けて設けられている。各支持部１４には、挿通孔１４ａが形成されている。各挿通孔１４ａは、支持部１４をベース部材１１の長手方向に貫通している。

【0031】

回動軸１２は、複数の支持部１４の挿通孔１４ａに挿通されている。回動軸１２は、複数の支持部１４により、ベース部材１１に対して回動可能に支持されている。
複数の回動アーム１３は、回動軸１２に取り付けられている。複数の回動アーム１３は、回動軸１２の軸方向において間隔を空けて設けられている。各回動アーム１３は、回動軸１２から回動軸１２の軸方向と直交する方向に延出している。回動軸１２からの回動アーム１３の延出方向がベース部材１１の短手方向と一致しているとき、回動アーム１３の先端部は、ベース部材１１の短手方向の一端面１１ａから突出している。

【0032】

図６に示すように、回動軸１２の軸方向の第１端部には、回動軸１２を回動させるための回動機構２０が設けられている。また、図示しないが、回動軸１２の軸方向の第２端部にも回動機構２０が設けられている。なお、図５では、回動機構２０の図示は省略されている。

【0033】

回動機構２０は、アクチュエータ２１を有している。アクチュエータ２１は、例えば、エアシリンダである。アクチュエータ２１は、シリンダチューブ２１ａと、シリンダチューブ２１ａから延びるロッド２１ｂとを有している。ロッド２１ｂは、ベース部材１１の短手方向に沿って延びている。ロッド２１ｂの先端部は、中継アーム２２を介して回動軸１２の端部に連結されている。

【0034】

回動機構２０は、弾性体２３を有している。弾性体２３は、例えば、コイルばねである。弾性体２３は、ベース部材１１の短手方向に弾性変形可能である。弾性体２３の第１端部は、ロッドアーム２４を介してロッド２１ｂに連結されている。弾性体２３の第２端部は、ベース部材１１に設けられた弾性体支持部２５に連結されている。ロッド２１ｂは、弾性体２３によってシリンダチューブ２１ａからの延出量が減少する方向に付勢されている。

【0035】

配管２６からアクチュエータ２１のシリンダチューブ２１ａ内に圧縮エアが供給されたときには、ロッド２１ｂは、弾性体２３の付勢力に抗ってシリンダチューブ２１ａからの延出量が増大するように移動する。これにより、中継アーム２２を介してロッド２１ｂと連結された回動軸１２は、第１方向Ｒ１に回動する。回動軸１２が第１方向Ｒ１に回動すると、回動軸１２に取り付けられた回動アーム１３は、ベース部材１１から離れる方向に回動する。

【0036】

配管２６からのシリンダチューブ２１ａ内への圧縮エアの供給が停止されると、ロッド２１ｂは、弾性体２３の付勢力によって、シリンダチューブ２１ａからの延出量が減少するように移動する。これにより、回動軸１２は、第１方向Ｒ１とは反対方向である第２方向Ｒ２に回動する。回動軸１２が第２方向Ｒ２に回動すると、回動アーム１３は、ベース部材１１に近付く方向に回動する。

【0037】

＜上側把持部材及び下側把持部材＞
図５及び図７に示すように、ワーク把持装置１０は、第１把持部材としての上側把持部材３０と、第２把持部材としての下側把持部材４０とを備えている。上側把持部材３０は、ワークＷの把持方向においてワークＷの一方側に配置されるとともに、下側把持部材４０は、ワークＷの把持方向においてワークＷの他方側に配置されている。本実施形態では、上側把持部材３０は、上下方向ＺにおいてワークＷの上側に配置されるとともに、下側把持部材４０は、上下方向ＺにおいてワークＷの下側に配置されている。本実施形態の上側把持部材３０及び下側把持部材４０はそれぞれ、１枚の金属板からなる。例えば、上側把持部材３０及び下側把持部材４０はそれぞれ、鉄からなる。

【0038】

上側把持部材３０は、長方形状である。上側把持部材３０は、複数の回動アーム１３の先端部に取り付けられている。上側把持部材３０の長手方向は、回動軸１２の軸方向と一致している。上側把持部材３０の短手方向は、回動軸１２からの回動アーム１３の延出方向と一致している。本実施形態では、上側把持部材３０の長手方向の寸法は、ワークＷの奥行方向Ｘの寸法よりも長い。

【0039】

下側把持部材４０は、長方形状である。下側把持部材４０は、ベース部材１１の下面に取り付けられている。下側把持部材４０の長手方向は、ワークＷの奥行方向Ｘと一致している。下側把持部材４０の短手方向は、ワークＷの幅方向Ｙと一致している。下側把持部材４０の厚さ方向は、上下方向Ｚと一致している。本実施形態では、下側把持部材４０の長手方向の寸法は、ワークＷの奥行方向Ｘの寸法よりも長い。

【0040】

下側把持部材４０の一部は、ベース部材１１の一端面１１ａから突出している。ワークＷの縁部Ｗｅは、下側把持部材４０におけるベース部材１１の一端面１１ａから突出した部分に載置されている。下側把持部材４０は、ワークＷの縁部Ｗｅを支持している。

【0041】

回動軸１２が第２方向Ｒ２に回動することにより、回動アーム１３がベース部材１１に近付く方向に回動すると、回動アーム１３に取り付けられた上側把持部材３０は、下側把持部材４０に近付く方向に移動する。上側把持部材３０は、下側把持部材４０と上下方向Ｚに重なる。ワークＷの縁部Ｗｅは、上側把持部材３０と下側把持部材４０とによって上下方向Ｚに挟まれることにより把持される。つまり、ワーク把持装置１０は、ワークＷを把持する把持状態になる。ワーク把持装置１０が把持状態のとき、上側把持部材３０の長手方向は、ワークＷの奥行方向Ｘと一致している。上側把持部材３０の短手方向は、ワークＷの幅方向Ｙと一致している。上側把持部材３０の厚さ方向は、上下方向Ｚと一致している。

【0042】

図７において二点鎖線で示すように、回動軸１２が第１方向Ｒ１に回動することにより、回動アーム１３がベース部材１１から離れる方向に回動すると、回動アーム１３に取り付けられた上側把持部材３０は、下側把持部材４０から離れる方向に移動する。このとき、ワークＷは、下側把持部材４０におけるベース部材１１よりも突出した部分に載置されているだけで、上側把持部材３０と下側把持部材４０とによって把持されない。つまり、ワーク把持装置１０は、ワークＷを把持しない非把持状態になる。

【0043】

上側把持部材３０は、第１基部としての上側平板部３１と、第１把持部としての上側湾曲部３２とを有している。上側湾曲部３２は、上側把持部材３０の短手方向の端部のうち、回動軸１２からの回動アーム１３の延出方向において先端側に位置する方の端部が回動アーム１３から離れる方向に屈曲されることによって形成されている。上側湾曲部３２は、上側把持部材３０の長手方向において連続的に設けられている。

【0044】

ワーク把持装置１０が把持状態のとき、上側湾曲部３２の先端部は、上側平板部３１の下面３１ａよりも下側に位置している。上側湾曲部３２の先端部は、ワークＷの第１面Ｗａに当接している。ワークＷの第１面Ｗａは、ワークＷにおいて把持方向の一方側に位置する面である。本実施形態のワークＷの第１面Ｗａは、ワークＷにおいて上下方向Ｚの上側に位置する面、すなわちワークＷの上面である。本実施形態の上側湾曲部３２は、ワークＷの第１面Ｗａと奥行方向Ｘに沿って線接触している。一方、上側平板部３１の下面３１ａとワークＷの第１面Ｗａとの間には間隙Ｇが設けられている。上側平板部３１は、ワークＷの第１面Ｗａと間隙Ｇを介して対向している。上側平板部３１は、ワークＷの縁部Ｗｅのうち、上側湾曲部３２と当接する部分よりも端側に位置する部分と対向している。言い換えると、上側湾曲部３２は、ワークＷの縁部Ｗｅのうち、上側平板部３１の下面３１ａと対向する部分よりも内側の部分と当接している。

【0045】

下側把持部材４０におけるベース部材１１の一端面１１ａから突出した部分は、下側平板部４０ａと下側湾曲部４０ｂとを有している。下側湾曲部４０ｂは、下側把持部材４０におけるベース部材１１の一端面１１ａから突出した部分の先端部が下方に屈曲されることによって形成されている。

【0046】

ワーク把持装置１０が把持状態のとき、上側把持部材３０は、下側平板部４０ａの上側に位置している。上側把持部材３０は、下側把持部材４０の下側平板部４０ａと上下方向Ｚに重なっている。下側平板部４０ａは、上側平板部３１と上下方向Ｚに重なる下側基部４１と、上側湾曲部３２と上下方向Ｚに重なる下側把持部４２とを有している。本実施形態では、下側平板部４０ａは、ワークＷの第２面Ｗｂに当接している。ワークＷの第２面Ｗｂは、ワークＷにおいて把持方向の他方側に位置する面である。本実施形態のワークＷの第２面Ｗｂは、ワークＷにおいて上下方向Ｚの下側に位置する面、すなわちワークＷの下面である。したがって、下側基部４１の上面４１ａは、ワークＷの第２面Ｗｂに当接している。詳しくは、下側基部４１は、ワークＷの縁部Ｗｅのうち、上側平板部３１の下面３１ａと対向する面の反対側に位置する面と当接している。また、下側把持部４２は、ワークＷの第２面Ｗｂに当接している。詳しくは、下側把持部４２は、ワークＷの縁部Ｗｅのうち、上側湾曲部３２と当接する面の反対側に位置する面と当接している。

【0047】

上側湾曲部３２及び下側把持部４２は、ワークＷの縁部Ｗｅの延在方向である奥行方向Ｘにおいて連続的に設けられている。したがって、上側湾曲部３２及び下側把持部４２は、ワークＷの縁部Ｗｅを奥行方向Ｘの全体に亘って把持している。

【0048】

図８に示すように、上側把持部材３０の上側平板部３１には、第１貫通孔としての上側貫通孔３０ｈが複数設けられている。各上側貫通孔３０ｈは、上側把持部材３０を厚さ方向に貫通している。本実施形態の各上側貫通孔３０ｈは、上側把持部材３０の長手方向に延びる長孔である。複数の上側貫通孔３０ｈは、上側把持部材３０の長手方向において間隔を空けて一列に設けられている。

【0049】

下側把持部材４０の下側基部４１には、第２貫通孔としての下側貫通孔４０ｈが複数設けられている。各下側貫通孔４０ｈは、下側把持部材４０を厚さ方向に貫通している。本実施形態の各下側貫通孔４０ｈは、下側把持部材４０の長手方向に延びる長孔である。複数の下側貫通孔４０ｈは、下側把持部材４０の長手方向に間隔を空けて一列に設けられている。

【0050】

上述したように、ワーク把持装置１０が把持状態であるとき、上側把持部材３０の上側平板部３１と下側把持部材４０の下側基部４１とは、上下方向Ｚに重なっている。上側貫通孔３０ｈと下側貫通孔４０ｈとは、奥行方向Ｘ、すなわちワークＷの縁部Ｗｅの延在方向において交互に配置されている。また、奥行方向Ｘに隣り合う上側貫通孔３０ｈ及び下側貫通孔４０ｈにおいて、上側貫通孔３０ｈの一部と下側貫通孔４０ｈの一部とは上下方向Ｚ、すなわちワークＷの把持方向に重なり合っている。

【0051】

これにより、ワーク把持装置１０は、上側貫通孔３０ｈと下側基部４１とが重なる上側熱透過部Ｔ１と、上側平板部３１と下側貫通孔４０ｈとが重なる下側熱透過部Ｔ２と、上側貫通孔３０ｈと下側貫通孔４０ｈとが重なる両側熱透過部Ｔ３とを有している。上側熱透過部Ｔ１と下側熱透過部Ｔ２とは、両側熱透過部Ｔ３を介して奥行方向Ｘに交互に並んでいる。

【0052】

図９に示すように、上側熱透過部Ｔ１では、上側ヒータ１１１からの熱は、上側貫通孔３０ｈを介してワークＷに到達する。その一方で、下側ヒータ１１２からの熱は、下側基部４１の存在により、ワークＷへの到達が妨げられる。

【0053】

図１０に示すように、下側熱透過部Ｔ２では、下側ヒータ１１２からの熱は、下側貫通孔４０ｈを介してワークＷに到達する。その一方で、上側ヒータ１１１からの熱は、上側平板部３１の存在により、ワークＷへの到達が妨げられる。

【0054】

図１１に示すように、両側熱透過部Ｔ３では、上側ヒータ１１１からの熱は、上側貫通孔３０ｈを介してワークＷに到達する。また、下側ヒータ１１２からの熱は、下側貫通孔４０ｈを介してワークＷに到達する。

【0055】

図１２に示すように、ワークＷは、上側把持部材３０と下側把持部材４０との間に位置する把持領域Ａ１と、上側把持部材３０と下側把持部材４０との間に位置しない非把持領域Ａ２とを有している。本実施形態では、把持領域Ａ１は、ワークＷの縁部Ｗｅに対応する領域である。非把持領域Ａ２は、把持領域Ａ１よりもワークＷの内側に位置している。把持領域Ａ１は、上側平板部３１と下側基部４１との間に位置する第１把持領域Ａ１１と、上側湾曲部３２と下側把持部４２とによって把持される第２把持領域Ａ１２とを有している。

【0056】

第１把持領域Ａ１１のうち、上側熱透過部Ｔ１に対応する領域は、上側ヒータ１１１から加熱される上側加熱領域Ｈ１である。第１把持領域Ａ１１のうち、下側熱透過部Ｔ２に対応する領域は、下側ヒータ１１２から加熱される下側加熱領域Ｈ２である。第１把持領域Ａ１１のうち、両側熱透過部Ｔ３に対応する領域は、上側ヒータ１１１及び下側ヒータ１１２の両方から加熱される両側加熱領域Ｈ３である。上側加熱領域Ｈ１と下側加熱領域Ｈ２とは、両側加熱領域Ｈ３を介して奥行方向Ｘに交互に並んでいる。第２把持領域Ａ１２は、上側ヒータ１１１からも下側ヒータ１１２からも加熱されない非加熱領域Ｈ４である。非把持領域Ａ２は、上側ヒータ１１１及び下側ヒータ１１２の両方から加熱される両側加熱領域Ｈ３である。

【0057】

［本実施形態の作用］
本実施形態の作用を説明する。
上側ヒータ１１１とワークＷの把持領域Ａ１との間には上側把持部材３０が介在するため、上側ヒータ１１１からの熱は、把持領域Ａ１に到達しにくい。また、下側ヒータ１１２とワークＷの把持領域Ａ１との間には下側把持部材４０が介在するため、下側ヒータ１１２からの熱は、把持領域Ａ１に到達しにくい。つまり、把持領域Ａ１は、非把持領域Ａ２と比較すると加熱されにくい。このため、把持領域Ａ１の温度は、プレス成形可能な温度まで上昇しないことがある。この場合、把持領域Ａ１は、プレス装置１２０によってプレスされても所望の形状に成形されない。したがって、把持領域Ａ１は、プレス成形後に切り落とされる。

【0058】

また、非把持領域Ａ２のうち、把持領域Ａ１に近い領域は、加熱装置１１０から印加された熱の一部が把持領域Ａ１に奪われることにより、プレス成形可能な温度まで上昇しないことがある。この場合、非把持領域Ａ２のうち、把持領域Ａ１に近い領域も、プレス成形後に把持領域Ａ１とともに切り落とされる。

【0059】

本実施形態では、上側平板部３１には、複数の上側貫通孔３０ｈが設けられている。また、下側基部４１には、複数の下側貫通孔４０ｈが設けられている。このため、ワークＷの第１把持領域Ａ１１は、貫通孔３０ｈ，４０ｈを介して加熱される。したがって、上側平板部３１及び下側基部４１に貫通孔３０ｈ，４０ｈが設けられていない場合と比較して、ワークＷの把持領域Ａ１を効率良く加熱できる。また、上側平板部３１は、ワークＷの第１面Ｗａと間隙Ｇを介して対向している。このため、上側平板部３１がワークＷの第１面Ｗａに当接している場合と比較して、ワークＷの熱が上側平板部３１に逃げにくい。これによっても、ワークＷの把持領域Ａ１を効率良く加熱できる。

【0060】

ワークＷの把持領域Ａ１が効率良く加熱されることにより、非把持領域Ａ２のうち、把持領域Ａ１に近い領域から把持領域Ａ１に奪われる熱が減少する。このため、非把持領域Ａ２のうち、把持領域Ａ１に近い領域の温度は上昇しやすくなる。したがって、プレス成形後に把持領域Ａ１とともに切り落とされる非把持領域Ａ２の幅を減少させることができる。その結果、ワークＷの歩留まりが向上する。

【0061】

なお、本実施形態の構成によりワークＷの把持領域Ａ１が効率良く加熱されることで、把持領域Ａ１の温度がプレス成形可能な温度まで上昇する場合には、ワークＷ全体を製品とすることができる。つまり、プレス成形後のワークＷの切り落としが不要である。

【0062】

［本実施形態の効果］
本実施形態の効果を説明する。
（１）ワーク把持装置１０は、ワークＷを上下方向Ｚに挟むことによりワークＷを把持する上側把持部材３０及び下側把持部材４０を備えている。上側把持部材３０は、ワークＷの第１面Ｗａと間隙Ｇを介して対向する上側平板部３１と、ワークＷの第１面Ｗａに当接する上側湾曲部３２とを有している。上側平板部３１には、複数の上側貫通孔３０ｈが設けられている。下側把持部材４０は、上側平板部３１と上下方向Ｚに重なる下側基部４１と、上側湾曲部３２と上下方向Ｚに重なるとともにワークＷの第２面Ｗｂに当接する下側把持部４２とを有している。下側基部４１には、複数の下側貫通孔４０ｈが設けられている。

【0063】

この構成によれば、ワークＷにおける上側平板部３１と下側基部４１との間に位置する部分は、貫通孔３０ｈ，４０ｈを介して加熱される。したがって、上側平板部３１及び下側基部４１に貫通孔３０ｈ，４０ｈが設けられていない場合と比較して、ワークＷにおける上側把持部材３０と下側把持部材４０との間に位置する部分を効率良く加熱できる。また、上側平板部３１は、ワークＷの第１面Ｗａと間隙Ｇを介して対向している。このため、上側平板部３１がワークＷの第１面Ｗａに当接している場合と比較して、ワークＷの熱が上側平板部３１に逃げにくい。これによっても、ワークＷにおける上側把持部材３０と下側把持部材４０との間に位置する部分を効率良く加熱できる。

【0064】

（２）例えば、上側湾曲部３２及び下側把持部４２がそれぞれ、ワークＷの縁部Ｗｅの延在方向、すなわち奥行方向Ｘにおいて不連続に設けられている場合、ワークＷの縁部Ｗｅには、奥行方向Ｘにおいて、把持される部分と把持されない部分とが生じる。この場合、ワークＷにおける把持される部分にワークＷの自重による荷重が集中するため、ワークＷに歪みが生じやすい。

【0065】

これに対し、本実施形態では、上側湾曲部３２及び下側把持部４２はそれぞれ、奥行方向Ｘにおいて連続的に設けられている。このため、上側湾曲部３２及び下側把持部４２は、ワークＷの縁部Ｗｅを奥行方向Ｘにおいて連続的に把持することができる。したがって、ワークＷにおける把持される部分にワークＷの自重が集中することにより生じるワークＷの歪みを抑制できる。

【0066】

（３）上側貫通孔３０ｈと下側貫通孔４０ｈとは、奥行方向Ｘにおいて交互に配置されている。奥行方向Ｘにおいて隣り合う上側貫通孔３０ｈと下側貫通孔４０ｈにおいて、上側貫通孔３０ｈの一部と下側貫通孔４０ｈの一部とは、上下方向Ｚに重なり合っている。

【0067】

この構成によれば、ワークＷにおける上側平板部３１と下側基部４１との間に位置する部分は、上側貫通孔３０ｈ、下側貫通孔４０ｈ、もしくは上側貫通孔３０ｈ及び下側貫通孔４０ｈの両方を介して加熱される。つまり、ワークＷにおける上側平板部３１と下側基部４１との間に位置する部分において、上側平板部３１及び下側基部４１の両方により加熱が妨げられる領域が生じることを回避できる。したがって、ワークＷにおける上側把持部材３０と下側把持部材４０との間に位置する部分をより効率良く加熱することができる。

【0068】

（４）下側把持部材４０は、下方に湾曲する下側湾曲部４０ｂを有している。したがって、下側把持部材４０の上にワークＷを載置する際、ワークＷに傷がつきにくい。
（５）上側湾曲部３２及び下側把持部４２は、ワークＷの縁部Ｗｅのうち、ワークＷの端よりも内側の部分を把持している。このため、ワークＷが膨張したり、ワークＷの寸法がばらついていたりしても、ワークＷを把持することができる。また、ワークＷが自重によって下方に撓んだとしても、ワーク把持装置１０からワークＷが落ちにくい。

【0069】

［変更例］
なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施できる。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施できる。

【0070】

○ 上側貫通孔３０ｈの形状、孔径、配置などは、適宜変更されてもよい。
例えば、上側貫通孔３０ｈは、円孔であってもよい。
例えば、上側貫通孔３０ｈの孔径は、上記実施形態の上側貫通孔３０ｈの孔径よりも大きくてもよいし、小さくてもよい。また、上側貫通孔３０ｈの孔径は、全ての上側貫通孔３０ｈで同じでなくてもよい。

【0071】

例えば、奥行方向Ｘに配列された上側貫通孔３０ｈの列は、幅方向Ｙにおいて複数列設けられていてもよい。
例えば、上側把持部材３０は、パンチングメタルやエキスパンドメタル、金網であってもよい。

【0072】

同様に、下側貫通孔４０ｈの形状、孔径、配置などは、適宜変更されてもよい。
○ 上側貫通孔３０ｈと下側貫通孔４０ｈとの位置関係は、適宜変更されてもよい。
例えば、上側貫通孔３０ｈ全体と下側貫通孔４０ｈ全体とが上下方向Ｚに重なっていてもよい。

【0073】

例えば、上側貫通孔３０ｈと下側貫通孔４０ｈとは、上下方向Ｚに重なっていなくてもよい。
○ 図１３に示すように、下側基部４１は、ワークＷの第２面Ｗｂと間隙Ｇを介して対向していてもよい。つまり、下側基部４１は、ワークＷの第２面Ｗｂと当接していなくてもよい。

【0074】

この場合、上記実施形態のように下側基部４１がワークＷの第２面Ｗｂに当接している場合と比較して、ワークＷの熱が下側基部４１に逃げにくい。したがって、ワークＷにおける上側把持部材３０と下側把持部材４０との間に位置する部分をより効率良く加熱できる。

【0075】

○ 上記実施形態では、上側把持部は、上側把持部材３０を屈曲することによって形成されていたが、これに限定されない。
図１４に示すように、上側把持部３３は、上側平板部３１の下面３１ａから突出する突出部であってもよい。なお、突出部は、上側平板部３１とは別部材であってもよい。

【0076】

○ 図１４に示すように、上側把持部３３は、ワークＷの第１面Ｗａと面接触してもよい。この場合、上側把持部３３がワークＷの第１面Ｗａに当接する際にワークＷに傷がつきにくい。

【0077】

○ 図１５に示すように、上側湾曲部３２の先端部には、ゴム材などの軟質材５０が取り付けられていてもよい。軟質材５０は、ワークＷの第１面Ｗａに当接する上側把持部である。この場合、上側把持部がワークＷの第１面Ｗａに当接する際にワークＷに傷がつきにくい。

【0078】

○ 図１６に示すように、上側湾曲部３２の下面３２ａは、上側湾曲部３２においてワークＷ側に位置する面である。上側湾曲部３２の上面３２ｂは、下面３２ａの反対側の面である。つまり、上側湾曲部３２の上面３２ｂは、上側湾曲部３２においてワークＷ側に位置する面とは反対側の面である。上側湾曲部３２の上面３２ｂには、黒体部６０が設けられていてもよい。

【0079】

また、下側把持部４２の上面４２ａは、下側把持部４２においてワークＷ側に位置する面である。下側把持部４２の下面４２ｂは、上面４２ａの反対側の面である。つまり、下側把持部４２の下面４２ｂは、下側把持部４２においてワークＷ側に位置する面とは反対側の面である。下側把持部４２の下面４２ｂには、黒体部６０が設けられていてもよい。

【0080】

黒体部６０は、例えば、黒体スプレーの吹き付けや黒体塗料の塗布、黒体シートの貼り付けなどによって形成される。
この場合、上側湾曲部３２は、ワークＷに印加される熱の一部、詳しくは上側ヒータ１１１からワークＷに向かって放射される赤外線の一部を吸収することができる。上側湾曲部３２が吸収した熱は、ワークＷに伝わる。また、下側把持部４２は、ワークＷに印加される熱の一部、詳しくは下側ヒータ１１２からワークＷに向かって放射される赤外線の一部を吸収することができる。下側把持部４２が吸収した熱は、ワークＷに熱を伝わる。したがって、ワークＷをより効率良く加熱することができる。

【0081】

黒体部６０は、上側平板部３１においてワークＷ側に位置する面とは反対側の面である上側平板部３１の上面３１ｂや、下側基部４１においてワークＷ側に位置する面とは反対側の面である下側基部４１の下面４１ｂにも設けられていてもよい。また、下側把持部材４０が下側湾曲部４０ｂを有する場合、黒体部６０は、下側湾曲部４０ｂにおいてワークＷ側に位置する面とは反対側の面である下側湾曲部４０ｂの下面４００にも設けられていてもよい。

【0082】

○ 下側把持部材４０は、下側湾曲部４０ｂを有していなくてもよい。
○ 上記実施形態の加熱プレス装置１００の構成は一例である。加熱プレス装置１００は、例えば、次のような構成であってもよい。

【0083】

例えば、一対のワーク把持装置１０は、上側プレス型１２１と下側プレス型１２２との間でワークＷを把持してもよい。ワークＷを加熱する際には、ワークＷと上側プレス型１２１との間に上側ヒータ１１１が移動するとともに、ワークＷと下側プレス型１２２との間に下側ヒータ１１２が移動する。上側ヒータ１１１及び下側ヒータ１１２は、一対のワーク把持装置１０によって把持されたワークＷを加熱する。ワークＷの加熱後、上側ヒータ１１１は、ワークＷと上側プレス型１２１との間から退避するとともに、下側ヒータ１１２は、ワークＷと下側プレス型１２２との間から退避する。

【0084】

例えば、加熱プレス装置１００は、ワークＷの幅方向Ｙの両端に位置する縁部Ｗｅを把持する一対のワーク把持装置１０に加えて、ワークＷの奥行方向Ｘの両端に位置する縁部Ｗｅを把持する一対のワーク把持装置１０を備えていてもよい。つまり、加熱プレス装置１００は、４つのワーク把持装置１０を備えていてもよい。

【0085】

○ ワーク把持装置１０は、上側把持部材３０と下側把持部材４０とが互いに近づくように上下方向Ｚに移動することにより、ワークＷを把持するものであってもよい。
○ 上側把持部材３０及び下側把持部材４０の長手方向の寸法がそれぞれ、ワークＷの奥行方向Ｘの寸法よりも短い場合、ワーク把持装置１０は奥行方向Ｘに複数併設されていてもよい。この場合、上側湾曲部３２及び下側把持部４２が奥行方向Ｘにおいて連続的に設けられるように、隣り合うワーク把持装置１０同士は隙間を空けることなく併設される。

【0086】

○ ワークＷの把持方向が上下方向Ｚである場合、第１把持部材は、上下方向ＺにおいてワークＷの下側に位置するとともに、第２把持部材は、上下方向ＺにおいてワークＷの上側に位置してもよい。

【0087】

○ ワークＷの把持方向は、上下方向Ｚに限定されない。ワークＷの把持方向は、例えば、水平方向であってもよい。
○ ワーク把持装置１０が把持するワークＷは矩形状でなくてもよい。上側把持部材３０及び下側把持部材４０の形状は、ワークＷの形状に応じて適宜変更されてもよい。

【0088】

○ ワーク把持装置１０は、ワークＷの縁部Ｗｅを把持するものに限定されない。ワーク把持装置１０は、例えば、ワークＷの中央部を把持するものであってもよい。
［付記］
上記実施形態及び変更例から把握できる技術的思想を以下に記載する。

【0089】

［１］熱可塑性樹脂からなる平板状のワークを周囲から加熱する際に前記ワークを挟むことにより前記ワークを把持するワーク把持装置であって、前記ワークの把持方向において前記ワークの一方側に位置する第１把持部材と、前記把持方向において前記ワークの他方側に位置する第２把持部材とを備え、前記第１把持部材は、前記ワークにおいて前記把持方向の前記一方側に位置する面である第１面と間隙を介して対向する第１基部と、前記ワークの前記第１面に当接する第１把持部とを有し、前記第２把持部材は、前記第１基部と前記把持方向に重なる第２基部と、前記第１把持部と前記把持方向に重なるとともに前記ワークにおいて前記把持方向の前記他方側に位置する面である第２面に当接する第２把持部とを有し、前記第１基部及び前記第２基部にはそれぞれ、複数の貫通孔が設けられていることを特徴とするワーク把持装置。

【0090】

［２］前記第１把持部材及び前記第２把持部材は、前記ワークの縁部を把持し、前記第１把持部及び前記第２把持部はそれぞれ、前記縁部の延在方向において連続的に設けられている［１］に記載のワーク把持装置。

【0091】

［３］前記第１基部に設けられた前記貫通孔を第１貫通孔とし、前記第２基部に設けられた前記貫通孔を第２貫通孔としたとき、前記第１貫通孔と前記第２貫通孔とは、前記縁部の延在方向において交互に配置され、前記縁部の延在方向において隣り合う前記第１貫通孔と前記第２貫通孔において、前記第１貫通孔の一部と前記第２貫通孔の一部とは前記把持方向に重なり合っている［２］に記載のワーク把持装置。

【0092】

［４］前記第２基部は、前記ワークの前記第２面と間隙を介して対向する［１］～［３］の何れか１つに記載のワーク把持装置。
［５］前記第１把持部は、前記ワークの前記第１面と面接触する［１］～［４］の何れか１つに記載のワーク把持装置。

【0093】

［６］前記第１把持部は、軟質材からなる［１］～［５］の何れか１つに記載のワーク把持装置。
［７］前記第１把持部において前記ワーク側に位置する面とは反対側の面及び前記第２把持部において前記ワーク側に位置する面とは反対側の面にはそれぞれ、黒体部が設けられている［１］～［６］の何れか１つに記載のワーク把持装置。

【符号の説明】

【0094】

１０…ワーク把持装置、３０…第１把持部材としての上側把持部材、３０ｈ…貫通孔（第１貫通孔）としての上側貫通孔、３１…第１基部としての上側平板部、３２…第１把持部としての上側湾曲部、３２ａ…ワーク側の面としての下面、３２ｂ…反対側の面としての上面、４０…第１把持部材としての下側把持部材、４０ｈ…貫通孔（第２貫通孔）としての下側貫通孔、４１…第２基部としての下側基部、４２…第２把持部としての下側把持部、４２ａ…ワーク側の面としての上面、４２ｂ…反対側の面としての下面、５０…軟質材、６０…黒体部、Ｇ…間隙、Ｗ…ワーク、Ｗａ…第１面、Ｗｂ…第２面、Ｗｅ…縁部、Ｚ…把持方向としての上下方向。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】