JP2016000522A - Rubber hose manufacturing device and manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、所定形状のゴムホースを余分な潤滑剤を用いることなく、低コスト且つ省資源にて製造する製造装置及び製造方法に関するものである。 The present invention relates to a manufacturing apparatus and a manufacturing method for manufacturing a rubber hose of a predetermined shape at low cost and resource saving without using an extra lubricant.
ゴムホースとしては、形状フレキシブルなものとあらかじめ所定形状に成型されたものが広く用いられている。このうち所定形状に成型されたゴムホースは、通常人の手をもって大量の潤滑剤を型であるマンドレルに塗布しつつ、ゴムホースの前駆体であるゴム材料製のチューブにマンドレルを挿入し、次いで加硫を行い、マンドレルの形状をゴムホースに記憶させることにより製造されている。
しかし、このような製造方法では、省資源化に反し、人手がかかり、単位時間当たりの製造個数にも限界があるため、装置化が種々提案されている。
たとえば特許文献１には、ホースの一端を把持する把持装置が提案されている。また、特許文献２には、ホースにワイヤーを通すとともにマンドレルにワイヤーを懸架させ、ワイヤーを牽引してマンドレルをホースに挿入する方法が提案されている。また、特許文献３及び４には、ゴムホースの前駆体として傾斜された補強コードを配列してなる筒状ゴムを用い、当該筒状ゴムの傾斜角度を変化させつつ縮径させる製造方法が提案されている。
さらに特許文献５には、ゴムの押し出し機とマンドレルとを連結して、ゴムの製造からホースの製造まで自動化する方法が提案されている。
As the rubber hose, a flexible shape and a shape previously molded into a predetermined shape are widely used. Of these, the rubber hose molded into a predetermined shape is usually inserted into a tube made of rubber material, which is the precursor of the rubber hose, and then vulcanized while applying a large amount of lubricant to the mold mandrel with the hand of a person. And the shape of the mandrel is stored in a rubber hose.
However, in such a manufacturing method, contrary to resource saving, manpower is required, and the number of manufactured units per unit time is limited, so various apparatus implementations have been proposed.
For example, Patent Document 1 proposes a gripping device that grips one end of a hose. Patent Document 2 proposes a method of passing a wire through a hose and suspending the wire on a mandrel, and pulling the wire to insert the mandrel into the hose. Patent Documents 3 and 4 propose a manufacturing method in which a cylindrical rubber formed by arranging inclined reinforcing cords as a precursor of a rubber hose is used to reduce the diameter while changing the inclination angle of the cylindrical rubber. ing.
Further, Patent Document 5 proposes a method of automating rubber production to hose production by connecting a rubber extruder and a mandrel.
しかしながら、上記特許文献１にかかる提案では、挿入作業を効率化するものではなく、上記特許文献２にかかる提案では、ワイヤーを通す作業が追加されることになり、この作業自体が困難であるという問題がある。上記特許文献３及び４にかかる提案では、縮径自体が困難であり、作業性の改善は見られず、上記特許文献５にかかる提案では、特別に大規模な設備変更が必要となり、いまだ十分な作業効率の改善には至っていない。
すなわち、従来提案されている方法や装置では、ラインの組み換えなど大規模な装置変更を要することなく、十分に省資源化して低コストにて効率よく所定形状に成型されたゴムホースを製造することはできないため、これらの課題を解消しうる製造方法及び装置の開発が要望されているのが現状である。
However, the proposal according to Patent Document 1 does not increase the efficiency of the insertion work, and the proposal according to Patent Document 2 adds a work for passing a wire, and this work itself is difficult. There's a problem. In the proposals related to Patent Documents 3 and 4, it is difficult to reduce the diameter itself, and the improvement of workability is not seen. In the proposal related to Patent Document 5, a particularly large-scale equipment change is required, which is still sufficient. The work efficiency has not been improved.
That is, in the conventionally proposed method and apparatus, it is possible to produce a rubber hose molded into a predetermined shape efficiently at a low cost by sufficiently saving resources without requiring a large-scale apparatus change such as line recombination. Since it is impossible, the present condition is that development of the manufacturing method and apparatus which can eliminate these subjects is demanded.
したがって、本発明の目的は、ラインの組み換えなど大規模な装置変更を要することなく、十分に省資源化して低コストにて効率よく所定形状に成型されたゴムホースを製造することができる製造方法及び製造装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a manufacturing method capable of manufacturing a rubber hose that is sufficiently resource-saving and efficiently molded into a predetermined shape at a low cost without requiring a large-scale device change such as a line recombination. It is to provide a manufacturing apparatus.
本発明は上記課題を解消すべくなされたものであり、以下の各発明を提供するものである。
１．所定形状のゴムホースを製造するための製造装置であって、
加硫前のゴム材料製チューブを保持する冶具と、
上記チューブの中空部に挿入される所定形状に成型された棒状の型とを具備し、
上記冶具は、チューブの一端部を封止する封止部と、
圧縮空気をチューブ内に注入するための空気注入部と、
チューブ内に型を挿入した際にチューブの端部から突出される型の先端部を収容する収容部とを具備する製造装置。
２．所定形状のゴムホースを製造する方法であって、
加硫前のゴム材料製チューブにおける中空部分に所定形状に成型された棒状の型を入れる挿入工程と、その後行う加熱工程とを具備してなり、
上記挿入工程は、チューブ内に圧縮空気を注入しつつ、該チューブの後端を封止した状態で挿入することにより行うことを特徴とする製造方法。
The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides the following inventions.
1. A manufacturing apparatus for manufacturing a rubber hose of a predetermined shape,
A jig to hold the tube made of rubber material before vulcanization,
Comprising a rod-shaped mold molded into a predetermined shape to be inserted into the hollow portion of the tube,
The jig is a sealing portion that seals one end of the tube;
An air injection part for injecting compressed air into the tube;
A manufacturing apparatus comprising: a housing portion that houses a tip portion of a mold that protrudes from an end portion of the tube when the mold is inserted into the tube.
2. A method of manufacturing a rubber hose of a predetermined shape,
An insertion step of inserting a rod-shaped mold molded into a predetermined shape into a hollow portion in a rubber material tube before vulcanization, and a heating step performed thereafter,
The manufacturing method, wherein the inserting step is performed by injecting compressed air into the tube and inserting the tube in a state where the rear end of the tube is sealed.
本発明の製造方法及び製造装置によれば、ラインの組み換えなど大規模な装置変更を要することなく、十分に省資源化して低コストにて効率よく所定形状に成型されたゴムホースを製造することができる。特に従来の製造工程にも利用でき、作業者の熟練度合いに影響されにくく、品質が安定しやすく、ロボットの自動化にも適している点で特に有用である。 According to the manufacturing method and the manufacturing apparatus of the present invention, it is possible to manufacture a rubber hose molded into a predetermined shape efficiently at a low cost by sufficiently saving resources without requiring a large-scale apparatus change such as line recombination. it can. It is particularly useful in that it can also be used in conventional manufacturing processes, is not easily affected by the level of skill of the operator, is easily stable in quality, and is suitable for robot automation.
１：製造装置、２，４：ロボットアーム、３，５：コントローラー、１０：冶具、１１：本体、１５−１：開口１５−１、１２：封止部、１１−１：開口端、１２−１：基体、１２−２：側面封止部、１２−３：端面当接部、１５−２：空気注入管、１５−３：連結部１５−３、２０：マンドレル、３０：把持用冶具、６０圧縮空気導入器 1: Manufacturing device, 2, 4: Robot arm, 3, 5: Controller, 10: Jig, 11: Main body, 15-1: Opening 15-1, 12: Sealing part, 11-1: Opening end, 12- 1: Base, 12-2: Side sealing part, 12-3: End face contact part, 15-2: Air injection pipe, 15-3: Connection part 15-3, 20: Mandrel, 30: Holding jig 60 compressed air introducer
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態の例を詳細に説明する。 Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
＜製造装置＞
本実施形態の製造装置１は、図１に示すように、所定形状のゴムホースを製造するための製造装置であって、加硫前のゴム材料製チューブＡを保持する冶具１０と、チューブＡの中空部に挿入される所定形状に成型された棒状の型としてのマンドレル２０とを具備する。
本実施形態の製造装置の全体構成について図１を参照してさらに詳細に説明すると、製造装置１は、２つのロボットアーム２，４を有し、これらの先端にそれぞれ上述の冶具１０及びチューブＡを把持する把持用冶具３０が配設されている。これらのロボットアーム２，４は、それぞれコントローラー３，５に連結されており、所定のプログラムに従ってロボットアームを動作させることができるようになっている。これらのロボットアーム２，４やコントローラー３，５の構成は従来公知のロボットアームやコントローラーと同様のものとすることができる。
また、マンドレル２０は感圧式の圧力計２２が設置された載置台２１の上に設置されている。さらに、各ロボットアーム２，４には動力源としての圧縮空気を導入するために圧縮空気導入器６０が連結されている。圧縮空気導入器６０は、コンプレッサー６３と３つのレギュレータ６１及びソレノイドバルブ６２を有し、これらは制御用のコンピュータ６４に連結されている。３つのレギュレータ及びソレノイドバルブのうち２つは、それぞれ２つのロボットアーム２，４にパイプ６６を介して連結され、これらの動力源として用いられる他、一つは冶具１０にパイプ６６及び圧力センサー６５を介して連結されている。
また、圧力センサーと圧力計はそれぞれコンピュータに連結されており治具への圧縮空気の注入量をマンドレルにどの程度の圧力がかかっているかを測りつつコンピュータで制御できるように構成されている。
<Manufacturing equipment>
As shown in FIG. 1, the manufacturing apparatus 1 of the present embodiment is a manufacturing apparatus for manufacturing a rubber hose having a predetermined shape, and includes a jig 10 that holds a tube A made of a rubber material before vulcanization, and a tube A. And a mandrel 20 as a rod-shaped mold molded into a predetermined shape to be inserted into the hollow portion.
The overall configuration of the manufacturing apparatus according to the present embodiment will be described in more detail with reference to FIG. 1. The manufacturing apparatus 1 includes two robot arms 2 and 4, and the jig 10 and the tube A described above are provided at the tips thereof. A gripping jig 30 is provided for gripping. These robot arms 2 and 4 are respectively connected to the controllers 3 and 5 so that the robot arms can be operated according to a predetermined program. The configurations of the robot arms 2 and 4 and the controllers 3 and 5 can be the same as those of conventionally known robot arms and controllers.
The mandrel 20 is installed on a mounting table 21 on which a pressure-sensitive pressure gauge 22 is installed. Further, a compressed air introducer 60 is connected to each of the robot arms 2 and 4 in order to introduce compressed air as a power source. The compressed air introducer 60 includes a compressor 63, three regulators 61, and a solenoid valve 62, which are connected to a control computer 64. Two of the three regulators and solenoid valves are connected to the two robot arms 2 and 4 via pipes 66, respectively, and are used as power sources for them, and one is a pipe 66 and a pressure sensor 65 on the jig 10. It is connected through.
The pressure sensor and the pressure gauge are each connected to a computer so that the amount of compressed air injected into the jig can be controlled by the computer while measuring how much pressure is applied to the mandrel.
（冶具）
図２及び３を参照して冶具１０について説明すると、冶具１０は、冶具固定具７を介して一方のロボットアーム２の先端に固定されており、チューブＡの一端部Ａ１を封止する封止部１２と、圧縮空気をチューブＡ内に注入するための空気注入部１５と、チューブＡ内にマンドレル２０を挿入した際にチューブＡの端部から突出されるマンドレル２０の先端部を収容する収容部１８とを具備する。
冶具固定具７は、図２に示すように、円形であり、ボルトやビスなどの締結部材７−４を介して冶具１０を把持固定する２つの突起板７−２が設けられている。
冶具１０は、一端有底の円筒状形状の本体１１を有し、本体１１の底部分中央には小径の開口１５−１が設けられて空気注入部１５を形成している。封止部１２は本体１１の開口端１１−１側に設けられており、円筒状の基体１２−１と、該基体１２−１の内面中央に配され、ゴムチューブからなり内部に空気の注入排出を行うことで内方に向けて膨縮自在に構成された側面封止部１２−２と、チューブＡの端面に当接する端面当接部１２−３により形成されている。端面当接部１２−３は台座１１−８に接して設けられており、マンドレルを通過させることができるようにドーナツ状の形状を有する。また、その当接部分は図３に示すように断面半円形状となるように湾曲加工が施されて、遊びを持たせてチューブＡの端面を抑えることができるように形成されている。このような基体１２−１と側面封止部１２−２とは、特許文献１に記載されている把持装置と同様に構成することができる。また、端面当接部１２−３は好ましくはウレタンゴムなど柔らかいゴム材料により形成される。このように端部の外側面を全周囲にわたって封止する側面封止部１２−２と端面当接部１２−３との２つの部材を用いてチューブ端部の封止を行うように構成しているので、封止性能が高く、圧縮空気の空気漏れを最小限に抑えてチューブ内へのマンドレルの挿入効率を高くすることができる。
空気注入部１５は、開口１５−１から延出された空気注入管１５−２とソレノイドバルブに連結され圧縮空気を移送するパイプを連結するために空気注入管の外径をパイプの内径に合わせて増大させる連結部１５−３とをさらに有する。
また、収容部１８は、封止部１２と本体１１の底との間に形成された空間からなり、圧縮空気をいったん溜めておいてマンドレル２０と台座１１−８との隙間からチューブＡに適度な圧力にて供給できるように、マンドレルの想定挿入長さより以上の深さを有する空間となされている。
なお、基体１２−１はボルトやピンなどの締結部材を介して本体１１と連結されており、特に図示しないが端面当接部１２−３も締結部材もしくは接着剤を介して本体１１に固定されている。
(Jig)
The jig 10 will be described with reference to FIGS. 2 and 3. The jig 10 is fixed to the tip of one robot arm 2 via a jig fixture 7, and seals one end A <b> 1 of the tube A. Part 12, an air injection part 15 for injecting compressed air into tube A, and an accommodation for accommodating the end part of mandrel 20 that protrudes from the end part of tube A when mandrel 20 is inserted into tube A Part 18.
As shown in FIG. 2, the jig fixture 7 is circular and is provided with two protruding plates 7-2 that hold and fix the jig 10 via fastening members 7-4 such as bolts and screws.
The jig 10 has a cylindrical main body 11 having a bottom with one end, and a small-diameter opening 15-1 is provided in the center of the bottom portion of the main body 11 to form an air injection part 15. The sealing portion 12 is provided on the opening end 11-1 side of the main body 11, and is disposed at the center of the inner surface of the cylindrical base 12-1 and the base 12-1, and is made of a rubber tube to inject air into the inside. It is formed by a side surface sealing portion 12-2 configured to be inflatable and inflatable by discharging and an end surface contact portion 12-3 that contacts the end surface of the tube A. The end surface abutting portion 12-3 is provided in contact with the pedestal 11-8 and has a donut shape so that the mandrel can pass therethrough. Further, as shown in FIG. 3, the abutting portion is curved so as to have a semicircular cross section, and is formed so as to be able to hold the end surface of the tube A with play. Such a base | substrate 12-1 and the side surface sealing part 12-2 can be comprised similarly to the holding | grip apparatus described in patent document 1. FIG. The end surface abutting portion 12-3 is preferably formed of a soft rubber material such as urethane rubber. In this way, the tube end portion is sealed by using two members of the side surface sealing portion 12-2 and the end surface contact portion 12-3 that seal the outer surface of the end portion over the entire circumference. Therefore, the sealing performance is high, and the efficiency of inserting the mandrel into the tube can be increased while minimizing the air leakage of the compressed air.
The air injection section 15 is connected to an air injection pipe 15-2 extending from the opening 15-1 and a pipe that is connected to a solenoid valve and transfers compressed air, and adjusts the outer diameter of the air injection pipe to the inner diameter of the pipe. And a connecting portion 15-3 to be increased.
Moreover, the accommodating part 18 consists of the space formed between the sealing part 12 and the bottom of the main body 11, and once it accumulates compressed air, it is suitable for the tube A from the clearance gap between the mandrel 20 and the base 11-8. The space has a depth greater than the assumed insertion length of the mandrel so that it can be supplied with a sufficient pressure.
The base 12-1 is connected to the main body 11 via a fastening member such as a bolt or a pin. Although not particularly shown, the end surface contact portion 12-3 is also fixed to the main body 11 via a fastening member or an adhesive. ing.
（把持用冶具）
把持用冶具３０は、図４（ａ）に示すように、先端に２本の可動式摘まみ部３１が設けられ、物を把持できるように構成された冶具であり、通常の物品把持用の冶具と同様に構成されている。また、冶具と同様に冶具固定具を用いてロボットアームの先端に固定されている。
(Gripping jig)
As shown in FIG. 4A, the holding jig 30 is a jig that is provided with two movable knobs 31 at the tip and configured to be able to hold an object. It is constructed in the same way as a jig. Moreover, it fixes to the front-end | tip of a robot arm using a jig fixture similarly to a jig.
＜製造方法＞
次いで、本実施形態の製造装置を用いた製造方法について説明する。
本実施形態の製造方法は、加硫前のゴム材料製チューブにおける中空部分に型としてのマンドレルを入れる挿入工程と、その後行う加熱工程とを行うことにより実施できる。
以下、詳述する。
（挿入工程）
上記挿入工程は、チューブ内に圧縮空気を注入しつつ、該チューブの後端を封止した状態で挿入することにより行う。
上記の製造装置を用いた製造方法について具体的に説明する。
まず、図４（ａ）に示すようにチューブＡを用意し、（ｂ）に示すように、把持用冶具３０でチューブＡの他端側を把持する。そして、（ｃ）に示すようにチューブＡの一端を冶具１０の側縁封止部１２−２内の開口に挿入する。この際、挿入完了までは側面封止部１２−２は空気が導入されておらず収縮した状態のままとされており、チューブの挿入が容易かつスムーズに進むようになっている。そして冶具１０内の端面当接部１２−３にチューブの端部が当接するまで挿入し、挿入した後、側面封止部１２−２を膨らませてチューブの端部側面も封止する。
次に、（ｄ）に示すように冶具１０及び把持用冶具３０でチューブＡをしっかりと保持した状態でロボットアーム２，４を動作させてチューブＡの他端をマンドレル２０の端部に近づけ、（ｅ）に示すように他端の端部からチューブＡ内にマンドレル２０を挿入する。このようにチューブＡを移動させることでマンドレル２０の挿入を行う。端部の挿入が完了した時点で（ｆ）に示すように把持用冶具３０を一端開放して冶具１０側に移動させ、冶具１０近傍にて再度チューブＡを把持する。そして（ｇ）及び（ｈ）に示すように冶具１０と把持用冶具３０とを一体的に動作させてマンドレル２０の挿入を完了する。これらの挿入動作中、圧縮空気は注入し続ける。また、マンドレル２０の先端がチューブＡの端部から突出するように挿入させる。チューブＡの端部が完全にマンドレル２０を挿入された状態とすることで後の加熱工程でチューブＡの端部を変形させたり余計に収縮させたりすることなく所望の形状に成型することができる。
最終に（ｉ）に示すように、把持用冶具３０を開放してチューブＡから離すとともに、（ｊ）に示すように側面封止部１２−２を収縮させて冶具１０をチューブＡの端部から離す。
これにより得られたチューブＡが被覆されたマンドレル２０を加熱工程に移送する。
挿入工程において圧縮空気の注入圧力は０．０５ＭＰａ〜０．５ＭＰａとするのが好ましく、０．０５ＭＰａ〜０．３ＭＰａとするのが好ましい。このように設定することにより、潤滑剤の使用は大幅に削減することができ（使用量は１〜３ｍｌ以下とすることができる）、技能に習熟した技術者と同等以上の作業パフォーマンスを発揮できる。
<Manufacturing method>
Next, a manufacturing method using the manufacturing apparatus of this embodiment will be described.
The manufacturing method of this embodiment can be implemented by performing the insertion process which puts the mandrel as a type | mold into the hollow part in the rubber-material tube before vulcanization, and the heating process performed after that.
Details will be described below.
(Insertion process)
The insertion step is performed by injecting compressed air into the tube and inserting the tube with its rear end sealed.
A manufacturing method using the above manufacturing apparatus will be specifically described.
First, the tube A is prepared as shown in FIG. 4A, and the other end side of the tube A is held with the holding jig 30 as shown in FIG. 4B. Then, as shown in (c), one end of the tube A is inserted into the opening in the side edge sealing portion 12-2 of the jig 10. At this time, until the insertion is completed, the side sealing portion 12-2 is kept in a contracted state without air being introduced, and the insertion of the tube proceeds easily and smoothly. And it inserts until the edge part of a tube contact | abuts to the end surface contact part 12-3 in the jig 10, and after inserting, the side surface sealing part 12-2 is expanded and the edge part side surface of a tube is also sealed.
Next, as shown in (d), the robot arms 2 and 4 are operated in a state where the tube A is firmly held by the jig 10 and the holding jig 30, and the other end of the tube A is brought close to the end of the mandrel 20, As shown in (e), the mandrel 20 is inserted into the tube A from the end of the other end. The mandrel 20 is inserted by moving the tube A in this way. When the insertion of the end portion is completed, as shown in (f), one end of the holding jig 30 is opened and moved to the jig 10 side, and the tube A is held again in the vicinity of the jig 10. Then, as shown in (g) and (h), the jig 10 and the holding jig 30 are integrally operated to complete the insertion of the mandrel 20. During these insertion operations, compressed air continues to be injected. Further, the mandrel 20 is inserted so that the tip of the mandrel 20 protrudes from the end of the tube A. By setting the end portion of the tube A to the state where the mandrel 20 is completely inserted, the end portion of the tube A can be formed into a desired shape without being deformed or excessively contracted in a later heating step. .
Finally, as shown in (i), the holding jig 30 is opened and separated from the tube A, and as shown in (j), the side surface sealing portion 12-2 is contracted to attach the jig 10 to the end of the tube A. Move away from.
The mandrel 20 coated with the tube A thus obtained is transferred to the heating step.
In the inserting step, the compressed air injection pressure is preferably 0.05 MPa to 0.5 MPa, more preferably 0.05 MPa to 0.3 MPa. By setting in this way, the use of the lubricant can be greatly reduced (the amount used can be 1 to 3 ml or less), and the work performance equivalent to or better than that of a skilled technician can be demonstrated. .
（加熱工程）
加熱工程は、挿入工程終了後のチューブが被覆されたマンドレルをそのまま加熱することにより行う。このように加熱を行うことでチューブの加硫を完了させてマンドレルの形状が付与された所定形状のゴムホースとすることができる。
この際の加熱温度や加熱時間はゴムホースの形成材料に応じて任意である。
(Heating process)
The heating step is performed by heating the mandrel covered with the tube after the insertion step. By heating in this way, the rubber hose having a predetermined shape to which the shape of the mandrel is imparted by completing the vulcanization of the tube can be obtained.
The heating temperature and heating time at this time are arbitrary depending on the material for forming the rubber hose.
（その他の工程）
また、本発明においては上述の各工程以外に必要に応じて前処理工程や後処理工程など種々工程を行うことができる。
(Other processes)
Moreover, in this invention, various processes, such as a pre-processing process and a post-processing process, can be performed as needed other than each above-mentioned process.
（効果）
上述の製造装置及び製造方法により、従来であれば技能に習熟した技術者でなければ十分な効率を持って行えなかったマンドレルへのチューブの挿入作業を、機械により人と同等かそれ以上の効率で行うことが可能となった。
また、潤滑剤は使用量を削減できるため、省資源化に資するとともにコスト面・環境面でも優れている。
(effect)
With the above-described manufacturing apparatus and manufacturing method, the tube insertion work into the mandrel, which could not be performed with sufficient efficiency unless it was an engineer skilled in the art, is equivalent to or more efficient than a human by a machine. It became possible to do in.
In addition, since the amount of lubricant used can be reduced, it contributes to resource saving and is excellent in terms of cost and environment.
＜第２の実施形態＞
次いで、本発明の第２の実施形態としての製造装置及び製造方法について説明する。なお、以下の説明においては上述した実施形態と相違する部分を中心に説明し、同じ部材などについては１００番台とした点を除いては同じ番号を付して、説明を省略する場合がある。特に詳述しない点については上述の実施形態における説明が適宜適用される。
図６に示す実施形態の製造装置は、ロボットアームがロボットアーム１０２一つであり、この一つのロボットアーム１０２に、冶具１１０及び把持用冶具１３０がガイドレール１３８を介して連結されている。すなわち、冶具を固定する冶具固定具１０７の基端部にガイドレールの一端部が固定されており、このガイドレール１３８上において把持用冶具１３０をモーター１３６の推進力を用いて矢印方向に移動させることにより、２つのアームで作業した場合と同様に機能させることができる。
なお、把持用冶具１３０は、ガイドレール上を移動させるものであるため上述の２つのアームを有する実施形態に比してより軽く小寸法のものとすることが好ましい。このため本実施形態においてはリンク機構を簡略化することで小型化を図っている。また、把持用冶具１３０とガイドレールとの接続部分は回転軸となされており、コンピュータからの指示によりモータ（図示せず）の動力をもって角度を変更できるようにしている。本実施形態において角度はガイドレールに対して９０°と１８０°との２種類とした。
これによりチューブ挿入の際のマンドレルと把持用冶具１３０とが干渉することがなくなり、スムーズに挿入を行うことができる。
<Second Embodiment>
Next, a manufacturing apparatus and a manufacturing method as a second embodiment of the present invention will be described. In the following description, portions different from the above-described embodiment will be mainly described, and the same members and the like may be denoted by the same numbers except for the point where they are in the 100s, and the description may be omitted. The description in the above-described embodiment is appropriately applied to points that are not described in detail.
In the manufacturing apparatus of the embodiment shown in FIG. 6, the robot arm is one robot arm 102, and the jig 110 and the holding jig 130 are connected to the one robot arm 102 via the guide rail 138. That is, one end of the guide rail is fixed to the base end of the jig fixing tool 107 for fixing the jig, and the holding jig 130 is moved in the direction of the arrow on the guide rail 138 using the propulsive force of the motor 136. Thus, it can function in the same manner as when working with two arms.
In addition, since the holding jig 130 moves on the guide rail, it is preferable to make the holding jig 130 lighter and smaller in size than the embodiment having the two arms described above. For this reason, in this embodiment, size reduction is achieved by simplifying the link mechanism. The connecting portion between the gripping jig 130 and the guide rail is a rotating shaft, and the angle can be changed by the power of a motor (not shown) in accordance with an instruction from a computer. In this embodiment, there are two types of angles of 90 ° and 180 ° with respect to the guide rail.
Thereby, the mandrel and the holding jig 130 at the time of tube insertion do not interfere with each other, and the insertion can be performed smoothly.
次に、図６に示す装置を用いたマンドレルへのチューブの挿入について、図７を参照して説明する。
まず、図７（ａ）に示すように、マンドレル１２０とチューブＡと冶具１１０とをセットする。次に図７（ｂ）に示すように、チューブＡの一端を冶具１１０に挿入し、図７（ｃ）に示すように、チューブＡの他端を冶具１１０とは所定間隔を空けて配された把持用冶具１３０で把持する。図７（ｄ）に示すように、アームを持ち上げることでマンドレル１２０の端部の高さに沿うように持ち上げ、図７（ｅ）に示すように、チューブＡの他端の開口をマンドレル１２０の端部に挿入する。図７（ｆ）〜（ｈ）に示すように、チューブＡをさらに押し込みつつ把持用冶具１３０をガイドレールに沿って冶具１１０側に移動させ、図７（ｉ）及び（ｊ）に示すように、把持用冶具１３０が冶具１０に当たらないように把持用冶具１３０を回転させる。そして図７（ｋ）に示すように、マンドレル１２０の端部を完全に冶具１１０の内部に冶具の底部に当接するまで挿入させた後、図７（ｌ）に示すように、冶具１１０を抜き取り、挿入作業を完了することができる。なお、この際上述の実施形態と同様に圧縮空気の注入を行う。
Next, the insertion of the tube into the mandrel using the apparatus shown in FIG. 6 will be described with reference to FIG.
First, as shown in FIG. 7A, the mandrel 120, the tube A, and the jig 110 are set. Next, as shown in FIG. 7B, one end of the tube A is inserted into the jig 110, and as shown in FIG. 7C, the other end of the tube A is arranged at a predetermined interval from the jig 110. It is gripped by the gripping jig 130. As shown in FIG. 7 (d), the arm is lifted so as to be along the height of the end of the mandrel 120. As shown in FIG. 7 (e), the opening at the other end of the tube A is opened. Insert at the end. As shown in FIGS. 7F to 7H, the holding jig 130 is moved to the jig 110 side along the guide rail while further pushing the tube A, as shown in FIGS. 7I and 7J. Then, the holding jig 130 is rotated so that the holding jig 130 does not hit the jig 10. 7 (k), the end of the mandrel 120 is completely inserted into the jig 110 until it contacts the bottom of the jig, and then the jig 110 is removed as shown in FIG. 7 (l). Can complete the insertion work. At this time, compressed air is injected as in the above-described embodiment.
本発明は上述した実施形態に何ら制限されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形可能である。
例えば、治具１０をロボットアームに持たせず，人が持って道具として使用してもよい。また、治具１０に潤滑剤噴霧器を組み込んで合わせて使用してもよい。
The present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
For example, the jig 10 may not be held by the robot arm but may be used by a person as a tool. Further, a lubricant sprayer may be incorporated in the jig 10 and used together.
以下、本発明について実施例及び比較例を示してさらに具体的に説明するが本発明はこれらに何ら制限されるものではない。
〔実施例及び比較例〕
図１に示す装置を用いてチューブのマンドレルへの挿入を行った。
その際、圧縮空気の注入圧力を０．０５ＭＰａ、０．１ＭＰａ、０．２ＭＰａ、０．３ＭＰａとして挿入実験を行った。また、比較として圧縮空気を注入しない（開放状態＝０ＭＰａ）場合についても測定を行った。さらに人が行う場合と同様に単にチューブの一端を封じた場合（woker’s method）も測定した。それらの結果を図５に示す。
この際用いた装置の詳細は以下の通りである。
マンドレル長さ２５０ｍｍ
マンドレル外径１５ｍｍ
ゴム管長さ２５０ｍｍ
ゴム管外径２２ｍｍ
ゴム管内径１５ｍｍ
潤滑剤若干量使用（推定使用量３ｍｌ以下）
それらの結果、０．０５ＭＰａで人が行った場合と同様に挿入を行うことができ、０．１ＭＰａ、０．２ＭＰａ、０．３ＭＰａと圧縮空気の圧力を変更することにより、よりスムーズに挿入を行うことができた。
また、図６に示す装置を用いて、ロボットアームが一つであり、ガイドレールの長さを３０ｃｍとした以外は、同様に挿入を行った。その結果、図１に示す装置を用いた場合と同様に良好に挿入を行うことができた。
EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example are shown and this invention is demonstrated more concretely, this invention is not restrict | limited to these at all.
[Examples and Comparative Examples]
The tube was inserted into a mandrel using the apparatus shown in FIG.
At that time, the insertion experiment was performed with the compressed air injection pressure set to 0.05 MPa, 0.1 MPa, 0.2 MPa, and 0.3 MPa. Further, as a comparison, measurement was also performed when compressed air was not injected (open state = 0 MPa). In addition, the measurement was also performed when one end of the tube was simply sealed (woker's method), as in the case of humans. The results are shown in FIG.
Details of the apparatus used at this time are as follows.
Mandrel length 250mm
Mandrel outer diameter 15mm
Rubber tube length 250mm
Rubber tube outer diameter 22mm
Rubber tube inner diameter 15mm
Use a small amount of lubricant (estimated usage 3ml or less)
As a result, the insertion can be performed in the same manner as when performed by a person at 0.05 MPa, and the insertion can be performed more smoothly by changing the compressed air pressure to 0.1 MPa, 0.2 MPa, and 0.3 MPa. Could be done.
Further, using the apparatus shown in FIG. 6, the insertion was performed in the same manner except that there was one robot arm and the length of the guide rail was 30 cm. As a result, it was possible to insert as well as when the apparatus shown in FIG. 1 was used.
Claims (2)
加硫前のゴム材料製チューブを保持する冶具と、
上記チューブの中空部に挿入される所定形状に成型された棒状の型とを具備し、
上記冶具は、チューブの一端部を封止する封止部と、
圧縮空気をチューブ内に注入するための空気注入部と、
チューブ内に型を挿入した際にチューブの端部から突出される型の先端部を収容する収容部と
を具備する製造装置。 A manufacturing apparatus for manufacturing a rubber hose of a predetermined shape,
A jig to hold the tube made of rubber material before vulcanization,
Comprising a rod-shaped mold molded into a predetermined shape to be inserted into the hollow portion of the tube,
The jig is a sealing portion that seals one end of the tube;
An air injection part for injecting compressed air into the tube;
A manufacturing apparatus comprising: a housing portion that houses a tip portion of a mold that protrudes from an end portion of the tube when the mold is inserted into the tube.
加硫前のゴム材料製チューブにおける中空部分に所定形状に成型された棒状の型を入れる挿入工程と、その後行う加熱工程とを具備してなり、
上記挿入工程は、チューブ内に圧縮空気を注入しつつ、該チューブの後端を封止した状態で挿入することにより行うことを特徴とする製造方法。
A method of manufacturing a rubber hose of a predetermined shape,
An insertion step of inserting a rod-shaped mold molded into a predetermined shape into a hollow portion in a rubber material tube before vulcanization, and a heating step performed thereafter,
The manufacturing method, wherein the inserting step is performed by injecting compressed air into the tube and inserting the tube in a state where the rear end of the tube is sealed.
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