JP2000504998A - 容易に鋳込み可能な殻アセンブリ又は中子アセンブリを製造する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 成形材料が注入装置によって操作可能な工具の中に押し込まれ、その中で固化されて、鋳型コンポーネント・・・中子又は殻・・・になるように成し、当該鋳型コンポーネントが、当該工具が開いているときに取り除かれ、その後、任意の所望の順番で処理され、搬送され、必要に応じて切削され、更には必要に応じて鋳型コンポーネントになるべく完成されるように成した、容易に鋳込み可能な殻アセンブリ又は中子アセンブリを製造する方法であって、当該方法は、当該中子注入装置（１）、例えばマニピュレータ又はロボットのような処理装置、更には必要に応じてその周辺機器全体に関する制御が、プロセス用コンピュータ（２）を介して進行するように成し、当該プロセス用コンピュータ（２）及び結果としてその制御システム全体もまた、外部コンピュータ（３）に付随する電話インターフェース（４）を介して、電話ネットワーク（５）を介して、更には当該プロセス用コンピュータ（２）に付随する電話インターフェース（６）を介して、当該外部コンピュータ（３）の側においてアクセスされ得るように成して、運転コスト及び整備コストを削減するものとして立案されている。

Description

【発明の詳細な説明】 容易に鋳込み可能な殻アセンブリ又は中子アセンブリを製造する方法 本発明は、成形材料が注入装置によって操作可能な工具の中に押し込まれ、そ の中で固化されて、鋳型コンポーネント・・・中子又は殼・・・になるように成し、当 該鋳型コンポーネントが、当該工具が開いているときに取り除かれ、その後、任 意の所望の順番で処理され、搬送され、必要に応じて切削され、更には必要に応 じて鋳型コンポーネントになるべく完成されるように成した、容易に鋳込み可能 な殻アセンブリ又は中子アセンブリを製造する方法に関するものである。 基本的には、本発明は、鋳造作業の分野に関するものである。何らかの種類の 鋳造物を製造するためには、鋳造用の中子又は鋳造用の鋳型は、概ね、独立した 部分として製造され、組み合わせられ、互いに接合されて、鋳造物の鋳型アセン ブリ又は中子アセンブリを形成する。その後、これらの中子アセンブリは、例え ば金属製の工作物を製造すべく、溶融金属を充填される。大量生産では、溶融金 属を充填されるこれらの中子アセンブリは、生産ラインを通じて代わる代わる稼 働する。 上述の種類の中子及び殻注入装置は、数十年に渡って慣習から公知であった。 本件事例では、出願人の中子及び殻注入装置を開示するＤＥ ３１ ４８ ４６ １Ｃ１号が、具体例としてのみ、参照されることが可能である。 これまでは、容易に鋳込み可能な殻アセンブリ又は中子アセンブリの製造は、 夫々の機械のために的確に製造された制御装置又は制御卓から生じるものであっ た。最後に、製造シーケンスにおける変化、或いは個別的な製造ステップ又は製 造機構における変化は、制御システムの対応する変化又は調整を必要とする。 更に、非常に重要な問題は、整備、故障探求、修理などが、常に製造業者の熟 練要員を必要とするということにある。本件事例では、概して、機械に固有の制 御システムにおいて措置を講ずることが必要になる。いずれにせよ、これまでは 、整備のため更には修理即ち欠陥の排除のために、中子注入装置に加え てそれらの制御システムをも現場でチェックし得るようにして、製造業者の熟練 要員を採用することが常に必要であった。しかしながら、そのような熟練要員の 使用は、殆どの場合に長距離の移動と時間集約的な現場での作業とを必要とする ので、非常に経費集約的なものである。 従って、本発明の目的は、運転及び保全の経費が相当大きく低減され得るよう に成した、容易に鋳込み可能な殻アセンブリ又は中子アセンブリを製造する方法 を説明することなのである。 容易に鋳込み可能な殻アセンブリ又は中子アセンブリを本発明に従って製造す る方法は、請求項１の各ステップによって上述の目的を達成する。従って、本発 明の方法は、中子注入装置、例えばマニピュレータ又はロボットのような処理装 置、更には必要に応じてその周辺機器全体が、プロセス用コンピュータを介して 制御されるように成し、当該プロセス用コンピュータ及び結果としてその制御シ ステム全体もまた、外部コンピュータに付随する電話インターフェースを介して 、電話ネットワークを介して、更には当該プロセス用コンピュータに付随する電 話インターフェースを介して、当該外部コンピュータの側においてアクセスされ 得るように成したことで特徴付けられる。 本発明に拠れば、第１のステップにおいて、容易に鋳込み可能な殻アセンブリ 又は中子アセンブリの製造を従来的なプロセス制御から引き離すことと、当該プ ロセスを制御するためだけでなくそのプロセス制御全体をモニタするためにもプ ロセス用コンピュータを使用するということが認識された。このプロセス用コン ピュータは、製造全体の種々の広範なシステム・コンポーネントを備えてデータ ・バス・システムを介してネットされる。最後に、当該プロセス用コンピュータ は、その製造機器と共に、当該プロヤス用コンピュータに対するアクセス及び結 果としてその中子注入装置に対する外部アクセスをも許容するように成した通信 コンセプトに対して連結される。 より詳細には、当該プロセス用コンピュータ及び結果としてその制御システム 全体もまた、外部コンピュータによって、即ち当該外部コンピュータに付随する 電話インターフェースを介して、・・・必要に応じて無線又は衛星を介する・・・従来 的な電話ネットワークを介して、更には当該プロセス用コンピュータに対 して付随し即ち直接に接続される電話インターフェースを介して、アクセスされ る。結果として、本発明に拠れば、プロセス・シーケンス全体をモニタするだけ でなく、基本的には同者を（部分的に）制御することをも許容するように成した 外部コンピュータを、実際のプロセス用コンピュータに対して、即ち当該プロセ ス用コンピュータに対する直接的なアクセスによって、重畳することが実行可能 なのである。 プロセス用コンピュータ及び外部コンピュータの両者は、パーソナル・コンピ ュータ（ＰＣ）であることが可能である。これは、必要なメモリと同様に容量の 適合性をも必要とするだけである。それに対応するプロセス用コンピュータの各 プログラムは、設備全体又はその個別的なアセンブリを制御するものであり、そ れらは、全体として製造プロセスに関して当該設備をモニタする。 プロセス用コンピュータと外部コンピュータの間及びその逆においてデータを 送信するための電話インターフェースは、商業的に入手可能なモデムであること が可能である。そのデータ送信は、音響カプラーによって実行可能である。 しかしながら、基本的には、外部オンライン制御に関する議論の下において製 造機器のプロセス用コンピュータに対する外部コンピュータのアクセスを使用す ることもまた実行可能である。同様に、外部コンピュータから、当該プロセス用 コンピュータを介して、個別的な運転アセンブリ、又はプロセス・ステップ、或 いは製造プロセス全体のプロセス段階にアクセスして、個別的なアセンブリの運 転性を検査し得るように成すことも実行可能であることになる。プロセス用コン ピュータに対する外部コンピュータのアクセスは、更に、一方では制御システム を整備し、他方では設備全体を整備するためにも使用されることが可能であろう 。個別的な運転アセンブリ又はコンポーネントの損耗は、センサによって検出さ れ、プロセス用コンピュータを介して検索されることが可能であろう。この限度 においては、それが実際の製造プロセスに悪影響を与える前に、損害を排除する ことも実行可能であることになる。 同様に、プロセス用コンピュータに対する外部コンピュータのアクセスがハー ドウェア及び／又はソフトウェアにおける故障探求のために使用されることを構 想することもまた実行可能であり、結果として、制御問題の発生の場合に は、遠隔的診断及び故障の遠隔的な排除さえも実行することが可能になる。再プ ログラミング、新しいプログラミング、或いはソフトウェアの更新もまた、同様 に、電話ネットワークを介して外部コンピュータによって行われ得るであろう。 前述のように、本発明によって実現されるような通信コンセプトは、製造の任 意の所望のプロセス・ステップをモニタすることだけでなく、同者に影響を与え ることをも許容する。従って、注入された中子のガス抜きプロセスを検出要素の 支援によってモニタし、調節し、更には修正することさえも実行可能である。同 者は、中子砂の準備の調節のために適用されるものであり、その調節もまた、そ の限度において、即ち同様に外部コンピュータを介して「遠隔制御」され得るこ とになる。 許可されない及び／又は故意でない製造プロセス全体に対する外部アクセスを 防止するためには、ユーザーＩＤを介してのみ及び／又はパスワードを介しての み、プロセス用コンピュータに対するアクセスを容易にすることが必要であるか もしれない。同様に、ユーザーの側における解除又は許可の後においてのみプロ セス用コンピュータにアクセスするように成すこともまた実行可能であり、その 結果、通信ネットワークを作動させるためには、オペレータとサービス会社の間 において電話での相談が行われなければならないことになる。 本発明の教示内容を改良して有益な様式において更に発展させるように成した 様々な可能性が存在する。この目的のために、一方では請求項が参照され、他方 では図面に関連する本発明の１つの実施例についての後続の説明が参照され得る ことになる。図面に関連する本発明の１つの好適な実施例についての説明と共に 、概ね好適な実施例及び教示内容の更なる展開もまた説明される。 唯一の図面は、本発明に従った方法の通信コンセプトを示している概略的なブ ロック・ダイアグラムである。 当該唯一の図面は、本発明の方法が、専ら容易に鋳込み可能な殻アセンブリ又 は中子アセンブリの製造に関連するものであると理解されるべきである。その生 産ライン全体は、参照番号１で示されるものであり、簡明にするために、以下で は、周辺機器又は生産ラインの全体を包含するものと理解される中子注 入装置１として説明される。 本発明に拠れば、中子注入装置１、その中に包含される例えばマニピュレータ 又はロボットのような処理装置、更にはその周辺機器全体は、プロセス用コンピ ュータ２を介して制御される。このプロセス用コンピュータ２及び結果としてそ の中子注入装置１の制御システム全体もまた、外部コンピュータ３からアクセス されることが可能である。このアクセス・・・当該外部コンピュータを介する・・・は 、外部コンピュータ３に付随する電話インターフェース４を介して、電話ネット ワーク５を介して、更には当該プロセス用コンピュータ２に付随する更なる電話 インターフェース６を介して行われる。 プロセス用コンピュータ２及び外部コンピュータ３の両者は、夫々に、対応す る制御ソフトウェア又は遠隔的通信のためのソフトウェアを装備されるように成 した、商業的に入手可能なＰＣであることが可能である。電話インターフェース ４，６は、夫々に、商業的に入手可能なモデムであることが可能である。 中子注入装置１の製造制御又はプロセス制御にアクセスすべくここで実現され る通信コンセプトの実行可能なアプリケーションに関しては、その説明の全般的 な部分は、繰返しを回避する目的のために引例として本文に組み込まれるものと する。 いずれにせよ、プロセス用コンピュータ２に付随する電話インターフェース６ は、公衆電話ネットワーク５に対して、即ち中子注入装置１の建築物又は設備と 共に接続される。通信は、それに対応する電話インターフェース４及び電話ネッ トワーク５を介して、更には電話インターフェース６をも介して、外部コンピュ ータ３をプロセス用コンピュータ２に対して接続することを許容するように成し た、特殊なソフトウェアを介して進行する。従って、外部コンピュータ３とプロ ヤス用コンピュータ２の間における直接的な通信は、電話ネットワーク５を介し て実行可能である。結果として、外部コンピュータ３は、当該中子注入装置及び その制御システムと通信することが可能である。 中子注入装置１において例えば不調が生じた場合には、ユーザーは、機械製造 業者の対応するサービス部門に連絡する。通信システムのレイアウトに応じて、 ユーザーは、特殊な通信ソフトウェアを作動させることによってプロセス 用コンピュータ２に対する外部アクセスを許容することが可能である。外部コン ピュータ３の側におけるアクセスは、ユーザーＩＤを介して又はパスワードを介 して行われ、この限度において、許可されないアクセスを有効に・・・冗長に・・・防 止することになる。 外部コンピュータ３とプロセス用コンピュータ２の間に接続が形成された後、 製造会社のサービス代理人は、プロセス用コンピュータ２に対する直接的なアク セスを有することになり、従って、一方では制御システムを他方では中子注入装 置１をチェックすることさえも可能である。この接続は、中子注入装置１のすべ ての運転機能に対するアクヤスを許容するものであり、遠隔的な診断が行われ得 ることになる。 マニピュレータ又は個別的なプロセス・ステップの運動は、夫々に適当なセン サ配列を介して検出されるものであり、所定のプロセス・ステップの位置及び完 了は、電子工学的に検索され或いはチェックされることが可能である。遠隔的な 診断だけでなく、故障の遠隔的な補正もまた同様に実行可能である。更になお、 制御システムに対する直接的なアクセスが存在するので、実現される通信コンセ プトの範囲内では、任意のソフトウェア故障を補正し、或いはソフトウェアを調 整することもまた同様に実行可能である。 最後に、総合的な対話システムを提供することが実行可能であり、外部コンピ ュータ３を操作する熟練要員は、プロセス用コンピュータ２の運転要員と直接に 通信することが可能である。この対話システムは、モニタを介する書面による情 報の送信と、スピーカ又は電話の受信器を介する音声による情報の送信との両者 から構成されることが可能である。 結論として、上述の実施例は、請求される教示内容を説明するために具体例と してのみ使用されるが、同者をこの実施例に限定するものではないということが 明快に指摘されるべきである。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９８年７月６日（１９９８．７．６） 【補正内容】 請求の範囲 1．成形材料が注入装置によって操作可能な工具の中に押し込まれ、その中で固 化されて、鋳型コンポーネント・・・中子又は殼・・・になるように成し、当該鋳型コ ンポーネントが、当該工具が開いているときに取り除かれ、その後、任意の所望 の順番で処理され、搬送され、必要に応じて切削され、更には必要に応じて鋳型 コンポーネントになるべく完成されるように成し、中子注入装置(１)、例えばマ ニピュレータ又はロボットのような処理装置、更には必要に応じてその周辺機器 全体の制御が、プロセス用コンピュータ（２）を介して行われるように成した、 容易に鋳込み可能な殼アセンブリ又は中子アセンブリを製造する方法であって、 当該プロセス用コンピュータ（２）及び結果としてその制御システム全体もま た、外部コンピュータ（３）に付随する電話インターフェース（４）を介して、 電話ネットワーク（５）を介して、更には当該プロセス用コンピュータ（２）に 付随する電話インターフェース（６）を介して、当該外部コンピュータ（３）の 側においてアクセスされ得るように成し、 当該プロセス用コンピュータ（２）に対する当該外部コンピュータ（３）の当 該アクセスは、外部オンライン制御、及び／又は、個別的な機能的グループ又は プロセス・ステップに対する外部アクセス、及び／又は、メンテナンスのために 使用されるように成したことで特徴付けられる、前記殼アセンブリ又は中子アセ ンブリを製造する方法。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＣＡ，ＪＰ，ＵＳ (72)発明者 ヴォルシュレーガー、ハンス―ペーター ドイツ国 ロルシュ ディー―64653 フ ォン―ハウゼン―ストラーセ ５ 【要約の続き】 削減するものとして立案されている。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 1．成形材料が注入装置によって操作可能な工具の中に押し込まれ、その中で固 化されて、鋳型コンポーネント・・・中子又は殻・・・になるように成し、当該鋳型コ ンポーネントが、当該工具が開いているときに取り除かれ、その後、任意の所望 の順番で処理され、搬送され、必要に応じて切削され、更には必要に応じて鋳型 コンポーネントになるべく完成されるように成した、容易に鋳込み可能な殻アセ ンブリ又は中子アセンブリを製造する方法であって、 中予注入装置（１）、例えばマニピュレータ又はロボットのような処理装置、 更には必要に応じてその周辺機器全体が、プロセス用コンピュータ（２）を介し て制御されるように成し、当該プロセス用コンピュータ（２）及び結果としてそ の制御システム全体もまた、外部コンピュータ（３）に付随する電話インターフ ェース（４）を介して、電話ネットワーク（５）を介して、更には当該プロセス 用コンピュータ（２）に付随する電話インターフェース（６）を介して、当該外 部コンピュータ（３）の側においてアクセスされ得るように成したことで特徴付 けられる、前記殻アセンブリ又は中子アセンブリを製造する方法。 2．当該プロセス用コンピュータ（２）は、ＰＣであるように成したことで特徴 付けられる、請求項１に記載の方法。 3．当該外部コンピュータ（３）は、ＰＣであるように成したことで特徴付けら れる、請求項１又は２に記載の方法。 4．当該電話インターフェース（４，６）は、好ましくは、商業的に入手可能な モデムであるように成したことで特徴付けられる、請求項１から３の１つに記載 の方法。 5．当該プロセス用コンピュータ（２）に対する当該外部コンピュータ（３）の 当該アクセスは、外部オンライン制御のために使用されるように成したこと で特徴付けられる、請求項１から４の１つに記載の方法。 6．当該プロセス用コンピュータ（２）に対する当該外部コンピュータ（３）の 当該アクセスは、個別的な機能的グループ又はプロセス・ステップに対する外部 アクセスのために使用されるように成したことで特徴付けられる、請求項１から ５の１つに記載の方法。 7．当該プロセス用コンピュータ（２）に対する当該外部コンピュータ（３）の 当該アクセスは、整備のために使用されるように成したことで特徴付けられる、 請求項１から６の１つに記載の方法。 8．個別的な機能的グループ又は機能的部分の損耗は、センサを介して検出され 、当該プロセス用コンピュータ（２）を介して検索されることが可能であるよう に成したことで特徴付けられる、請求項７に記載の方法。 9．当該プロセス用コンピュータ（２）に対する当該外部コンピュータ（３）の 当該アクセスは、ハードウェア及び／又はソフトウエアにおける故障探求のため に使用されるように成したことで特徴付けられる、請求項１から８の１つに記載 の方法。 10．当該プロセス用コンピュータ（２）に対する当該外部コンピュータ（３）の 当該アクセスは、当該ソフトウェアを再プログラミングし、新しくプログラミン グし、或いは更新するために使用されるように成したことで特徴付けられる、請 求項１から９の１つに記載の方法。 11．当該プロセス用コンピュータ（２）に対する当該外部コンピュータ（３）の 当該アクセスは、検出要素の支援によってガス抜きプロセスを調節するために使 用されるように成したことで特徴付けられる、請求項１から１０の１つに記載の 方法。 12．当該プロセス用コンピュータ（２）に対する当該外部コンピュータ（３）の 当該アクセスは、中子砂の準備を調節するために使用されるように成したことで 特徴付けられる、請求項１から１１の１つに記載の方法。 13．当該プロセス用コンピュータ（２）に対する当該アクセスは、ユーザーＩＤ 及び／又はパスワードを介して行われるように成したことで特徴付けられる、請 求項１から１２の１つに記載の方法。 14．当該プロセス用コンピュータ（２）に対する当該アクセスは、当該ユーザー の側における解除又は許可の後においてのみ実行可能であるように成したことで 特徴付けられる、請求項１から１３の１つに記載の方法。 15．当該プロセス用コンピュータ又はそれに付随するコンピュータは、制御デー タを捕捉して記憶するように成したことで特徴付けられる、請求項１から１４の １つに記載の方法。 16．当該制御データは、定期的に記録され及び／又は圧縮されるように成したこ とで特徴付けられる、請求項１５の１つに記載の方法。 17．当該制御データを包含するデータ媒体は、当該ユーザーによっては操作され 得ないという効能のブラックボックスにおいて実現されるように成したことで特 徴付けられる、請求項１５又は１６に記載の方法。 18．当該記憶された制御データは、当該外部コンピュータを介して検索され、遠 隔的な診断のために使用されることが可能であるように成したことで特徴付けら れる、請求項１５から１７の１つに記載の方法。 19．当該プロセス用コンピュータ及び／又はそれに付随するコンピュータは、 ビデオカメラからデータを捕捉するために使用され、これらのデータは、当該外 部コンピュータを介して・・・好ましくはオンラインで・・・画像送信のために検索さ れ得るように成したことで特徴付けられる、請求項１から１８の１つに記載の方 法。