专利名称：用于制造冰箱的真空成型装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于制造冰箱的真空成型装置，尤其涉及通过改善加热工位的结 构来提高加热板料的加热效率的用于制造冰箱的真空成型装置。
背景技术：
现有的用于制造冰箱的真空成型装置是根据供给工位将用于制造冰箱的内箱体 的板料，如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯板(ABS Sheet)或高抗冲聚苯乙烯板(HIPS Sheet)依 次输送到各工艺的工位而执行加热及发泡的装置。该装置在加热工位中，加热而软化用于 制造内箱体的板料，并以可塑性变形的状态输送到发泡工位，在发泡工位利用模具及真空 压来生产冰箱的箱内胆及门内衬。然而，对于如上所述的现有的用于制造冰箱的真空成型装置而言，用于调节设置 在加热工位上的下部冷却块的长度的调节装置设置在下部冷却块的下侧，并且下部冷却块 与下部加热器固定在一起而联动，因此根据上述结构，难以缩小待加热的板料与下部加热 器之间的间距。据此，现有的用于制造冰箱的真空成型装置存在难以提高用于加热板料的加热器 的加热效率的弊端。
发明内容
本发明是为了解决上述问题而提出的，本发明的目的在于提供一种通过改善加热 工位的结构来提高加热板料的加热效率的用于制造冰箱的真空成型装置。为了实现上述目的，根据本发明的用于制造冰箱的真空成型装置包括供给板料的 供给工位、加热从所述供给工位供给的所述板料的加热工位、真空成型被加热的所述板料 的发泡工位。所述加热工位包括设有沿所述板料的宽度方向夹紧所述板料的上部冷却块 和下部冷却块的第一固定夹具，所述第一固定夹具的长度根据所述板料的宽度进行调节； 调节所述下部冷却块的长度的调节装置。所述调节装置设置在所述下部冷却快的下部面的 上侧。并且，在所述结构中，所述调节装置设置在所述下部冷却快的侧面。并且，所述结构中，所述下部冷却块包括侧面形成有引导轨的第一冷却快；与所 述引导轨结合并沿着所述第一冷却块的侧面滑动的第二冷却块。并且，所述结构中，所述调节装置包括电机，该电机的旋转轴与所述第一冷却块 的侧面平行；与所述旋转轴啮合而旋转的调节螺杆；固定在所述第二冷却块的连接块，所 述连接块具有螺纹孔，以用于插入所述调节螺杆。并且，所述结构中，所述第一固定夹具沿着所述板料的长度方向移动，所述第一固 定夹具内部设有制冷剂流动的通道。并且，所述结构中，所述加热工位还包括设置在所述下部冷却快的下侧的下部加 热器，用于加热所述板料；用于移动所述下部加热器的第一驱动装置。所述第一驱动装置被
4独立控制。并且，所述结构中，所述下部加热器沿着上下方向移动。并且，所述结构中，所述下部加热器设有用于检测所述板料被加热时下垂的下垂 量的传感器；根据所述传感器检测的信号控制所述第一驱动装置以移动所述下部加热器的 控制部。并且，所述结构中，所述第一驱动装置包括产生旋转力的驱动电机；与所述下部 加热器连接的螺杆；将所述驱动电机的旋转力转换成所述螺杆的直线运动的至少一个动力 转换部。并且，所述结构中，所述加热工位还包括设置在所述下部加热器的下部并用于上 下移动所述下部冷却块的第二驱动装置。并且，所述结构中，所述下部加热器沿所述板料的长度方向形成上下贯通的狭缝， 固定有所述下部冷却块的底板的下表面固定多个支撑轴，该支撑轴通过所述狭缝与所述第
二驱动装置连接。并且，所述结构中，所述第二驱动装置包括与所述支撑轴连接的支撑板；一侧通 过活塞与所述支撑板连接的气缸；固定所述气缸的移动板。并且，所述结构中，所述加热工位还包括沿着所述板料的长度方向夹紧所述板料 的第二固定夹具，所述第二固定夹具具有沿着所述板料的长度方向延伸的上固定部和下固 定部、设置在所述下固定部的两端并转动所述下固定部的转动装置。并且，所述结构中，所述转动装置包括一端结合于所述下固定部并可旋转的连接 部件、布置在所述连接部件的上侧并与所述连接部件的另一端结合的气缸。并且，所述结构中，所述转动装置还包括设置在所述连接部件的上侧的固定部件， 该固定部件以铰链方式连接于所述连接部件的中部。并且，所述结构中，所述第二固定夹具沿着所述板料的宽度方向移动，所述上固定 部和下固定部的内部形成有制冷剂流动的通道。并且，根据本发明的用于制造冰箱的真空成型装置，包括用于加热板料的加热工 位。所述加热工位包括夹紧所述板料的夹具；靠近所述板料而设置，并且加热所述板料的 加热器；移动所述加热器的第一驱动装置。所述加热器设有用于检测所述板料加热时发 生的变形的传感器；将所述传感器检测的信号输出到所述第一驱动装置而控制移动所述加 热器的控制部。并且，所述结构中，于所述加热器布置在所述板料的下部，所述第一驱动装置上下 移动所述加热器。并且，所述结构中，所述夹具包括紧贴所述板料的上表面而被固定的上部夹具； 从所述板料的下侧向所述上部夹具移动而加紧所述板料的下部夹具；移动所述下部夹具的 第二驱动装置。所述第一驱动装置和所述第二驱动装置分别被独立控制。综上所述，根据本发明实施例的用于制造冰箱的真空成型装置，能够提高加热板料的 加热效率而缩短生产节拍，并且能够节约能源以及使板料厚度均勻而减小整体板料的厚度。
图1为本发明实施例的用于制造冰箱的真空成型装置的整体结构的剖视图2为本发明实施例的用于制造冰箱的真空成型装置的第一加热工位的结构的 剖视图；图3为本发明实施例的用于制造冰箱的真空成型装置的第一加热工位的结构的 侧视图；图4为本发明实施例的用于制造冰箱的真空成型装置的下部冷却块的结构的立 体图；图5为本发明实施例的用于制造冰箱的真空成型装置的第一加热工位的部分结 构的立体图；图6为本发明实施例的用于制造冰箱的真空成型装置的第一加热工位的整体结 构的立体图；图7为图2的第二固定夹具的立体图；图8为示出图2的第二固定夹具夹持板料的状态的剖视图；图9为示出图2的第二固定夹具释放板料的状态的剖视图。主要符号说明110为上部加热器，120为下部加热器，130为第一固定夹具，132为 下部冷却块，140为第二固定夹具，150为第二驱动装置，160为第一驱动装置，170为调节装 置。
具体实施例方式以下，参照附图来详细说明根据本发明的优选实施例。图1为本发明实施例的用于制造冰箱的真空成型装置的整体结构的剖视图。用于制造冰箱的真空成型装置包括沿着图1的箭头所示的板料输送方向供给板 料S的供给工位A、加热由供给工位A供给的板料S(参照图2)的第一加热工位B、接收并 再次加热已在第一加热工位A被加热的板料S的第二加热工位C、真空成型被加热的板料S 的发泡工位D。供给工位A包括吸附装置10和输送夹具20 (参照图2)。吸附装置10每次吸附一 张被装载的板料S并提升到输送夹具20的夹持高度。输送夹具20从供给工位A延长至发 泡工位D，并且起到将板料S依次从供给工位A输送到发泡工位D的作用。并且，在经过第一加热工位B和第二加热工位C的同时被加热而软化的板料S输 送到发泡工位D，并在发泡工位D根据顶头(plug) 30和真空成型模具40而制造成为内箱 体。第一加热工位B和第二加热工位C均设有用于加热板料S的上部加热器110和下 部加热器120。第一加热工位B与第二加热工位C除了上部加热器110和下部加热器120 的加热温度不同外，由于在结构和功能上相同，因此仅对第一加热工位B进行详细说明。图2为本发明实施例的用于制造冰箱的真空成型装置的第一加热工位的结构的 剖视图，图3为本发明实施例的用于制造冰箱的真空成型装置的第一加热工位的结构的侧 视图。第一加热工位B包括为了固定从供给工位A输送的板料S，而夹持板料S的前后 端的第一固定夹具130和夹持板料S的左右端的第二固定夹具140 ；为了加热所传送的板 料S，而平行布置在板料S的上、下侧的上部加热器110和下部加热器120。
6
输送夹具20将板料S供给到第一加热工位B，并且在第一加热工位B中，如果第一 固定夹具130和第二固定夹具140夹紧板料S的四周而固定板料S，则输送夹具20释放板 料S，并移动到供给工位A，为输送下一个板料S做准备。输送夹具20沿着第二固定夹具140的上固定部141与下固定部142之间的内部 空间进行滑动。第二固定夹具140根据被固定的上固定部141和可转动的下固定部142而 夹持板料S。并且，第二固定夹具140可以沿所供给的板料S的宽度方向进行前后移动。对 于输送夹具20和第二固定夹具140，在后面详细说明。第一固定夹具130沿板料S的宽度方向夹紧板料S的前后端，并且包括上部冷却 块131和下部冷却块132。上部冷却块131维持预定高度，以使与板料S的上表面相接触， 而下部冷却块132根据第二驱动装置150进行升降而向板料S的下表面施加压力，以此第 一固定夹具130夹紧板料S。第一固定夹具130和第二固定夹具140内部形成有制冷剂流动的通道，从而防止 被固定夹具所固定的板料S的固定部位根据加热而软化。这是因为被固定夹具130、140所 固定的板料S的固定部位是将形成内箱体的边框的部分，因此这部分需要以硬化的状态供 给到发泡工位D。第一加热工位B包括用于加热由第一固定夹具130和第二固定夹具140所固定的 板料S的长方体形状的上部加热器110和下部加热器120。上部加热器110水平布置在上 部冷却块131的上侧，而下部加热器120在下部冷却块的下侧与上部加热器110平行地布置。上部加热器110固定在靠近上部冷却块131的上面并维持一定高度，而下部加热 器120根据用于支撑下部加热器120的加热器框架121及与加热器框架121相结合的第一 驱动装置160，可以沿上下方向移动。因此，如果下部冷却块132上升而与上部冷却块131 一同夹持板料S，则下部加热器120上升并最大限度地靠近下部冷却块132下面，并与上部 加热器110—同加热板料S。图4为本发明实施例的用于制造冰箱的真空成型装置的下部冷却块的结构的立 体图，图5为本发明实施例的用于制造冰箱的真空成型装置的第一加热工位的部分结构的 立体图，图6为本发明实施例的用于制造冰箱的真空成型装置的第一加热工位的整体结构 的立体图。参照图4至图6，详细说明第一固定夹具130、第二固定夹具140及下部加热器 120。用于制造冰箱的真空成型装置为了生产各种内箱体而供给不同大小的板料S，沿 板料S的宽度方向夹持板料S的第一固定夹具130形成为根据供给的板料S的宽度可调节 其长度的结构。并且，第一固定夹具130还可以沿板料S的长度方向进行前后移动，以对应 供给的板料S的长度。构成第一固定夹具130的上部冷却块131与下部冷却块132由于长度调节结构相 同，因此只对下部冷却块132进行说明。下部冷却块132由中部冷却块133和结合在中部 冷却块133两侧的侧面冷却块134构成。中部冷却块133内侧面的下端形成引导轨133a，该引导轨133a的上侧形成以中部 冷却块133的中心为基准向左右开口的较长的开口部133b。并且，侧面冷却块134外侧形
7成与引导轨133a对应的引导槽134a，由此侧面冷却块134可滑动地结合在中部冷却块133 的内侧面。并且，在中部冷却块133外侧面的下端，设有用于产生使得侧面冷却块134左右移 动的驱动力的调节装置170，以根据板料S的宽度来调节下部冷却块132的长度，而且还设 有用于固定后述的第二驱动装置150的支撑轴152的底板135。调节装置170包括固定在底板135的电机171，该电机171的旋转轴与中部冷却 块133的外侧面平行；连接于电机171的旋转轴的调节螺杆172 ；具有形成有螺纹的螺纹孔 173a的连接块173，以用于插入调节螺杆172。电机171的旋转轴与调节螺杆172通过固定在旋转轴的驱动齿轮171a与固定在 调节螺杆172的中部的从动齿轮171b相啮合而结合，调节螺杆172以固定在中部的从动齿 条171b为基准左右侧形成方向相反的螺纹。并且，六面体形状的连接块173分别通过形成 有螺纹的螺纹孔173a而插入在调节螺杆172的两端，并通过开口部133b而固定在侧面冷 却块134的外侧面。据此，当电机171做顺时针方向运转时，连接在调节螺杆172的两端的连接块173 沿着调节螺杆172的螺纹而向中部冷却块133的中心移动，随之，固定在连接块173的侧面 冷却块134也沿着引导轨133a朝中部冷却块133的中心移动，从而缩短所述下部冷却块 132的整体长度。反之，当电机171做逆时针方向运转时，连接块173和侧面冷却块134以中部冷却 块133的中心为基准分离，从而加长所述下部冷却块132的整体长度。底板135的两侧设有支撑肋136，该支撑肋136通过形成用于插入调节螺杆172的 插入孔136a来支撑调节螺杆172的两端，并且该支撑肋136防止当电机171做逆时针运转 时连接块173完全脱离调节螺杆172。并且，下部加热器120设有用于检测板料S加热时下垂的下垂量的传感器(未图 示)、将传感器检测的信号输出到第一驱动装置160而控制第一驱动装置160的控制部(未 图示)。这样可以防止因加热而下垂的板料S接触到下部加热器120而发生火灾。在此，如 果传感器检测的信号通过控制部而传递到第一驱动装置160，则第一驱动装置160将下部 加热器120向下侧移动与板料S下垂的下垂量相同的距离。即，控制部接收传感器检测的 信号，并控制第一驱动装置160，使下部加热器120与板料S维持一定的间距。在此，第一驱动装置160在加热过程中根据连续发生的板料S的下垂量，需要向下 侧移动下部加热器120，因此优选地利用螺杆161。即，第一驱动装置160包括多个螺杆 161，用于上下移动支撑下部加热器120的加热器框架121 ；产生旋转力的驱动电机162(参 照图2)；将驱动电机162的旋转力转换成螺杆161的直线运动的动力转换部163(参照图 2)。而第二驱动装置150仅执行上下移动下部冷却块132的作用，因此优选地利用气缸151。如上所述，本发明的用于制造冰箱的真空成型装置，由于下部冷却块132具有简 单的结构，因此能够减小下部加热器120与板料S之间的间距，并且由于能够独立控制用于 移动下部加热器120的第一驱动装置160，因此能够维持下部加热器120与板料S之间的一 定间距，从而能够提高第一加热工位B中加热板料S的加热效率。如上所述，下部冷却块132不仅能够根据所供给的板料S的宽度调节其长度，而且 为了对应所供给的板料S的长度，还能够在板料S长度方向上进行前后移动。
8
第二驱动装置150包括用于支撑底板135的各边缘的多个支撑轴152 ；与多个支 撑轴152连接的支撑板153 ；通过活塞151a与支撑板153连接的气缸151 ；用于固定气缸 151的移动板154。并且，下部加热器120设有沿板料S长度方向形成的狭缝122，用于使第 二驱动装置150的多个支撑轴152通过。从支撑第一驱动装置160的下部框架164沿着板料S长度方向形成轨道部165，移 动板154的下面形成对应轨道部165的轨道槽154a，据此移动板154可滑动地结合在轨道 部165上。并且，沿着板料S的长度方向设置且根据电机(未图示)而旋转的第一螺杆155与 固定在移动板154下侧的第一结合部156结合，由此将第一螺杆155的旋转力转换成移动 板154的直线运动。并且，当根据第一螺杆155的旋转方向，移动板154进行前后移动时，下 部冷却块132和第二驱动装置150也一同于移动板154沿着板料S的长度方向前后移动， 并且贯通下部加热器120的多个支撑轴152沿着形成在下部加热器120的狭缝122移动。上部冷却块131设置成能够和下部冷却块132同时沿着板料S的长度方向前后移 动的结构。上部冷却块131的上侧设有沿着板料S的长度方向设置并根据电机(未图示) 而旋转的第二螺杆157，第二螺杆157上结合有根据第二螺杆157的旋转力而进行直线运动 的第二结合部158，上部冷却块131结合在第二结合部158而沿着板料S的长度方向前后移 动。(参照图3)S卩，电机(未图示)同时旋转第一螺杆155和第二螺杆157，据此连接在第一螺杆 155的第一结合部156与连接在第二螺杆157的第二结合部158以相同速度进行直线运动， 从而使下部冷却块132和上部冷却块131同时沿着板料S的长度方向移动。图7为图2的第二固定夹具的立体图，图8为示出图2的第二固定夹具夹持板料 的状态的剖视图，图9为示出图2的第二固定夹具释放板料的状态的剖视图。第二固定夹具140包括上固定部141、下固定部142、以及转动下固定部142的转 动装置143。上固定部141及下固定部142沿着板料S的长度方向延伸，而转动装置143设 置在上固定部141及下固定部142的两端。并且，上固定部141固定在从上固定部141的 末端沿着上固定部141延伸的较长的固定板144上。转动装置143具有固定在固定板144的下面并向下侧延长的固定部件143a、中部 通过铰链方式连接在固定部件143a的连接部件143b、设置在固定板144上而用于转动连接 部件143b的气缸143c。连接部件143b的一端结合在下固定部142，而连接部件143b的另 一端连接在气缸143c的活塞。据此，如图8所示，当气缸143c的活塞向下侧运动时，连接部件143b的一端向上 侧转动，从而下固定部142夹紧板料S。如图9所示，当气缸143c的活塞向上侧移动时，连 接部件143b的一端向下侧转动，以使下固定部142释放板料S。如上所述，根据本发明实施例的用于制造冰箱的真空成型装置的第二固定夹具 140根据旋转力而夹持板料S，因此可提高夹持板料S的夹持力。并且，由于产生夹持力的 气缸143c紧凑地设置在连接部件143b的上侧，因此能够简化第二固定夹具140的结构。并且，用于输送板料S的输送夹具20可以沿着第二固定夹具140的上固定部141 与下固定部142之间的内部空间滑动。通过形成在输送夹具20的上侧的轨道槽21与形成在固定板144的下侧的较长的轨道144a相结合，输送夹具20可进行滑动移动。在此，输送夹具20根据形成在输送夹具 20的上侧的较长的齿条22和与设置在固定板144上侧的驱动电机23的旋转轴相结合的齿 轮24而移动。并且，为了对应所供给的板料S的宽度，第二固定夹具140及设置在第二固定夹具 140内部的输送夹具20，根据设置在固定板144的上侧并形成有螺纹孔的连接部144b和插 入于连接部144b而旋转的第三螺杆145，沿着板料S的宽度方向前后移动。另外，第一固定夹具130和第二固定夹具140在夹持板料S的状态下，如果下固定 部142的下端相比下部冷却块132的下表面更加向下突出，则下固定部142的下端会干涉 下部加热器120，而需要增加板料S与下部加热器120之间的间距。因此，本发明优选地，上 固定部141和下固定部142制造成分别与上部冷却块131和下部冷却块132相同的高度， 从而避免下固定部142向下部冷却块132的下侧突出。
权利要求
一种用于制造冰箱的真空成型装置，包括供给板料的供给工位、加热从所述供给工位供给的所述板料的加热工位、真空成型被加热的所述板料的发泡工位，其特征在于所述加热工位包括设有沿所述板料的宽度方向夹紧所述板料的上部冷却块和下部冷却块的第一固定夹具，所述第一固定夹具的长度根据所述板料的宽度进行调节；调节所述下部冷却块的长度的调节装置；所述调节装置设置在所述下部冷却快的下部面的上侧。
2.如权利要求1所述的用于制造冰箱的真空成型装置，其特征在于所述调节装置设置 在所述下部冷却快的侧面。
3.如权利要求2所述的用于制造冰箱的真空成型装置，其特征在于所述下部冷却块包 括侧面形成有引导轨的第一冷却快；与所述引导轨结合并沿着所述第一冷却块的侧面滑 动的第二冷却块。
4.如权利要求3所述的用于制造冰箱的真空成型装置，其特征在于所述调节装置包 括电机，该电机的旋转轴与所述第一冷却块的侧面平行；与所述旋转轴啮合而旋转的调 节螺杆；固定在所述第二冷却块的连接块，所述连接块具有螺纹孔，以用于插入所述调节螺 杆。
5.如权利要求1所述的用于制造冰箱的真空成型装置，其特征在于所述第一固定夹具 沿着所述板料的长度方向移动，所述第一固定夹具内部设有制冷剂流动的通道。
6.如权利要求1或3所述的用于制造冰箱的真空成型装置，其特征在于所述加热工位 还包括设置在所述下部冷却快的下侧的下部加热器，用于加热所述板料；用于移动所述 下部加热器的第一驱动装置；所述第一驱动装置被独立控制。
7.如权利要求6所述的用于制造冰箱的真空成型装置，其特征在于所述下部加热器沿 着上下方向移动。
8.如权利要求7所述的用于制造冰箱的真空成型装置，其特征在于所述下部加热器设 有用于检测所述板料被加热时下垂的下垂量的传感器；根据所述传感器检测的信号控制 所述第一驱动装置以移动所述下部加热器的控制部。
9.如权利要求8所述的用于制造冰箱的真空成型装置，其特征在于所述第一驱动装置 包括产生旋转力的驱动电机；与所述下部加热器连接的螺杆；将所述驱动电机的旋转力 转换成所述螺杆的直线运动的至少一个动力转换部。
10.如权利要求6所述的用于制造冰箱的真空成型装置，其特征在于所述加热工位还 包括设置在所述下部加热器的下部并用于上下移动所述下部冷却块的第二驱动装置。
11.如权利要求10所述的用于制造冰箱的真空成型装置，其特征在于所述下部加热器 沿所述板料的长度方向形成上下贯通的狭缝，固定有所述下部冷却块的底板的下表面固定 多个支撑轴，该支撑轴通过所述狭缝与所述第二驱动装置连接。
12.如权利要求11所述的用于制造冰箱的真空成型装置，其特征在于所述第二驱动装 置包括与所述支撑轴连接的支撑板；一侧通过活塞与所述支撑板连接的气缸；固定所述 气缸的移动板。
13.如权利要求1所述的用于制造冰箱的真空成型装置，其特征在于所述加热工位还 包括沿着所述板料的长度方向夹紧所述板料的第二固定夹具，所述第二固定夹具具有沿着所述板料的长度方向延伸的上固定部和下固定部、设置在所述下固定部的两端并转动所述 下固定部的转动装置。
14.如权利要求13所述的用于制造冰箱的真空成型装置，其特征在于所述转动装置包 括一端结合于所述下固定部并可旋转的连接部件、布置在所述连接部件的上侧并与所述连 接部件的另一端结合的气缸。
15.如权利要求14所述的用于制造冰箱的真空成型装置，其特征在于所述转动装置还 包括设置在所述连接部件的上侧的固定部件，该固定部件以铰链方式连接于所述连接部件 的中部。
16.如权利要求15所述的用于制造冰箱的真空成型装置，其特征在于所述第二固定夹 具沿着所述板料的宽度方向移动，所述上固定部和下固定部的内部形成有制冷剂流动的通道。
17.一种用于制造冰箱的真空成型装置，包括用于加热板料的加热工位，其特征在于 所述加热工位包括夹紧所述板料的夹具；靠近所述板料而设置，并且加热所述板料的加热器；移动所述加热器的第一驱动装置；所述加热器设有用于检测所述板料加热时发生的变形的传感器；将所述传感器检测 的信号输出到所述第一驱动装置而控制移动所述加热器的控制部。
18.如权利要求17所述的用于制造冰箱的真空成型装置，其特征在于所述加热器布置 在所述板料的下部，所述第一驱动装置上下移动所述加热器。
19.如权利要求18所述的用于制造冰箱的真空成型装置，其特征在于所述夹具包括 紧贴所述板料的上表面而被固定的上部夹具；从所述板料的下侧向所述上部夹具移动而加 紧所述板料的下部夹具；移动所述下部夹具的第二驱动装置；所述第一驱动装置和所述第二驱动装置分别被独立控制。
全文摘要
本发明提供一种用于制造冰箱的真空成型装置，本发明通过简化加热工位的固定夹具的结构而减小板料与下部加热器之间的间距，并且能够独立驱动下部加热器。据此，根据本发明的用于制造冰箱的真空成型装置，能够提高加热板料的加热效率而缩短生产节拍，并且能够节约能源以及使板料厚度均匀而减小整体板料的厚度。
文档编号B29L7/00GK101947830SQ20101020016
公开日2011年1月19日 申请日期2010年6月9日 优先权日2009年7月10日
发明者卢春洙, 蔡鸿翊, 闵东吾 申请人:三星电子株式会社;优乐泰克株式会社