JP2020152045A - Molding system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、成形システムに関する。 The present invention relates to a molding system.
従来、例えば自動車の空調ダクトやリザーブタンクが、押出機のダイから押し出されるパリソンをブロー成形することにより製造されている。 Conventionally, for example, an air conditioning duct or a reserve tank of an automobile is manufactured by blow molding a parison extruded from a die of an extruder.
ブロー成形を行ったこれら成形品においては、型締めされた金型の周囲にバリが形成され、これを除去することが必須の工程となる。例えば、ブロー成形後のバリ取りは、プレス機や、ナイフを備えたロボットハンドにより行うことができる。 In these blow-molded molded products, burrs are formed around the molds that have been molded, and it is an essential step to remove them. For example, deburring after blow molding can be performed by a press machine or a robot hand equipped with a knife.
また、近年、ブロー成形品の製造においても自動化が求められているが、その自動化においてブロー成形後のバリ取りを確実に行うことが重要となる。 Further, in recent years, automation is also required in the production of blow-molded products, and in the automation, it is important to reliably deburr after blow-molding.
一方で、特許文献１には、金型内でブロー成形を行うブロー成形方法及びブロー成形装置が開示されており、バリを積極的に金型と接触させることで冷却効率を向上し、バリの冷却効率を向上することが記載されている。この技術ではバリに対して真空吸引かエアー吹き込み、その両方を用いてバリを金型と接触させ、良好なバリ取りを実現できる、とされており、ブロー成形品の製造の自動化にも良好に適用することができる。 On the other hand, Patent Document 1 discloses a blow molding method and a blow molding apparatus for performing blow molding in a mold, and by positively bringing burrs into contact with the mold, cooling efficiency is improved and burrs are formed. It is described to improve the cooling efficiency. With this technology, it is said that vacuum suction or air blowing to burrs can be used to bring burrs into contact with the mold and achieve good deburring, which is also good for automating the production of blow molded products. Can be applied.
特許文献１の方法において、バリが想定通りに成形されていない場合、例えば、ロボットがバリ部分をクランプして次工程に移送する方法を採用する際、目的の位置をクランプ出来ないもしくはクランプそのものが出来ない可能性があり、自動化する上での障害となる。また、ナイフを備えたロボットハンドは製品とバリの境界を正しい位置で分離出来ない可能性があり、不良発生の一要因となる。 In the method of Patent Document 1, when the burr is not formed as expected, for example, when the robot adopts the method of clamping the burr portion and transferring it to the next process, the target position cannot be clamped or the clamp itself cannot be clamped. It may not be possible, which is an obstacle to automation. In addition, a robot hand equipped with a knife may not be able to separate the boundary between the product and the burr at the correct position, which is one of the causes of defects.
このように、自動化を行う際、バリが想定通り分離出来ない場合、ロボットが加工エラーと判断する。そうなると中空成形機及び後加工機含めた一連の自働化ラインが全てエラー停止をしてしまう。 In this way, when automating, if the burrs cannot be separated as expected, the robot determines that it is a machining error. In that case, all of the series of automation lines including the hollow molding machine and the post-processing machine will stop with an error.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、自動化ラインのエラー停止を抑制することが可能な成形システムを提供するものである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a molding system capable of suppressing an error stop of an automation line.
本発明によれば、中空成形機と、情報取得部と、判定部を備える、成形システムであって、前記中空成形機は、パリソンの中空成形における成形時、金型内において、中空の成形体本体の周囲に形成されるバリの少なくとも一部を前記金型に密着させるように賦形し、前記情報取得部は、前記バリの賦形状態に相関する状態データを取得し、前記判定部は、前記状態データに基づいて前記バリの賦形の良否の判定を行う、成形システムが提供される。 According to the present invention, a molding system including a hollow molding machine, an information acquisition unit, and a determination unit, wherein the hollow molding machine is a hollow molded body in a mold at the time of molding in the hollow molding of a parison. At least a part of the burr formed around the main body is shaped so as to be in close contact with the mold, the information acquisition unit acquires state data correlating with the shaping state of the burr, and the determination unit obtains state data. , A molding system that determines the quality of the shaping of the burr based on the state data is provided.
本発明では、バリの賦形状態に相関する状態データに基づいてバリの賦形の良否判定を行うので、バリが適切に賦形されないことによって生じる自動化ラインのエラー停止を抑制することができる。 In the present invention, since the quality of the burr shaping is determined based on the state data that correlates with the burr shaping state, it is possible to suppress the error stop of the automation line caused by the burr not being properly shaped.
以下、本発明の種々の実施形態を例示する。以下に示す実施形態は互いに組み合わせ可能である。
好ましくは、前記記載の成形システムであって、前記金型は、前記成形体本体を形成する本体キャビティと、前記バリを賦形するバリキャビティを備える、成形システムである。
好ましくは、前記記載の成形システムであって、前記バリの賦形は、前記バリキャビティ内に前記パリソンが閉じ込められて形成された袋状パリソンにエアブロー針を突き刺して前記バリ内にエアーを吹き込こむことによって行われる、成形システムである。
好ましくは、前記記載の成形システムであって、前記バリの賦形は、前記バリキャビティ内に前記パリソンが閉じ込められて形成された袋状パリソンと前記バリキャビティの内面の間の空間にエアーを吹き込むことによって行われる、成形システムである。
好ましくは、前記記載の成形システムであって、前記状態データは、前記吹き込まれるエアーの流量である、成形システムである。
好ましくは、前記記載の成形システムであって、前記バリキャビティ内のエアーを排出する排気孔を備え、前記バリの賦形の際に前記排気孔を通じて前記エアーを排出し、前記状態データは、前記排気孔から排出されるエアーの流量である、成形システムである。
好ましくは、前記記載の成形システムであって、前記判定部は、過去の成形で得られた状態データと、現在の成形において前記情報取得部が取得した前記状態データの差分に基づいて前記判定を行う、成形システムである。
好ましくは、前記記載の成形システムであって、搬送機を備え、前記搬送機は、前記成形体本体とその周囲に形成された前記バリで構成された成形体を前記中空成形機から取り出し、前記判定の結果に基づいて決定した搬送位置に前記成形体を搬送する、成形システムである。
Hereinafter, various embodiments of the present invention will be illustrated. The embodiments shown below can be combined with each other.
Preferably, it is the molding system according to the above, wherein the mold includes a main body cavity for forming the molded body main body and a burr cavity for shaping the burr.
Preferably, in the molding system described above, the burr shaping is performed by piercing an air blow needle into a bag-shaped parison formed by confining the parison in the burr cavity and blowing air into the burr. It is a molding system performed by squeezing.
Preferably, in the molding system according to the above, the shaping of the burr blows air into the space between the bag-shaped parison formed by confining the parison in the burr cavity and the inner surface of the burr cavity. It is a molding system performed by.
Preferably, it is the molding system described above, wherein the state data is the flow rate of the blown air.
Preferably, the molding system according to the above is provided with an exhaust hole for discharging air in the burr cavity, and the air is discharged through the exhaust hole at the time of shaping the burr, and the state data is obtained as described above. A molding system that is the flow rate of air discharged from an exhaust hole.
Preferably, in the molding system described above, the determination unit makes the determination based on the difference between the state data obtained in the past molding and the state data acquired by the information acquisition unit in the current molding. It is a molding system to perform.
Preferably, the molding system according to the above is equipped with a transport machine, and the transport machine takes out a molded body composed of the molded body main body and the burrs formed around the molded body from the hollow molding machine, and the said. It is a molding system that transports the molded product to a transport position determined based on the result of determination.
以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明する。以下に示す実施形態中で示した各種特徴事項は、互いに組み合わせ可能である。また、各特徴事項について独立して発明が成立する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The various features shown in the embodiments shown below can be combined with each other. In addition, the invention is independently established for each feature.
１．第１実施形態
図１〜図９を用いて、本発明の第１実施形態の成形システム１について説明する。
1. 1. First Embodiment The molding system 1 of the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 9.
本実施形態の成形システム１は、主要な構成として、中空成形機４０と、情報取得部５３と、判定部５５を備える（図６を参照）。 The molding system 1 of the present embodiment includes a hollow molding machine 40, an information acquisition unit 53, and a determination unit 55 as main configurations (see FIG. 6).
中空成形機４０は、パリソンＰの中空成形における成形時、金型１２，１３内において、中空の成形体本体ＰＲの周囲に形成されるバリＢの少なくとも一部を金型１２，１３に密着させるように賦形する（図１〜図５を参照）。中空成形によって、成形体本体ＰＲとその周囲に形成されたバリＢで構成された成形体が得られる。成形体本体ＰＲは、最終製品（例：ダクト）となる部位である。バリＢは、最終製品とはならない部位であり、成形後の後処理工程において成形体本体ＰＲから分離される。分離されたバリＢは、粉砕等の工程を経て原料として再利用されるか、又は廃棄される。 The hollow molding machine 40 brings at least a part of burrs B formed around the hollow molded body PR in the molds 12 and 13 into close contact with the molds 12 and 13 at the time of molding in the hollow molding of the parison P. (See FIGS. 1 to 5). By hollow molding, a molded body composed of the molded body PR and burrs B formed around the molded body PR can be obtained. The molded body PR is a part that becomes a final product (example: duct). The burr B is a portion that does not become a final product, and is separated from the molded body PR in a post-treatment step after molding. The separated burr B is reused as a raw material or discarded through steps such as crushing.
１−１．中空成形
ここで、中空成形機４０を用いたパリソンＰの中空成形について説明する。以下の説明では、ダクトのブロー成形を例に挙げて説明を進める。なお、ブロー成形の代わりに、金型１２，１３を閉じる際にパリソンＰ内に閉じ込められたエアーによって成形体本体ＰＲの成形を行ってもよい。この方法でも中空の成形体本体ＰＲが形成可能である。また、金型１２，１３を閉じた後にブローする代わりに、金型１２，１３を閉じる前にパリソンＰ内にエアーを吹き込んでパリソンＰを膨らませてもよい。
1-1. Hollow molding Here, the hollow molding of Parison P using the hollow molding machine 40 will be described. In the following description, the explanation will proceed by taking blow molding of a duct as an example. Instead of blow molding, the molded body PR may be molded by the air trapped in the parison P when the molds 12 and 13 are closed. The hollow molded body PR can also be formed by this method. Further, instead of blowing after closing the molds 12 and 13, air may be blown into the parison P before closing the molds 12 and 13 to inflate the parison P.
図１を用いて、成形体本体ＰＲであるダクトをブロー成形する際のブロー成形方法を説明する。ブロー成形に際しては、先ず、押出機内で成形に用いる樹脂材料を溶融混練して成形用樹脂を調製する。 A blow molding method for blow molding a duct which is a PR of a molded body body will be described with reference to FIG. In blow molding, first, a resin material used for molding is melt-kneaded in an extruder to prepare a molding resin.
成形用樹脂を押出機内で溶融混練した後、ダイ内アキュムレータに貯留し、続いて、所定の樹脂量が貯留された後にリング状ピストンを水平方向に対して直交する方向（垂直方向）に押し下げる。そして、図１〜図２に示すように、環状ダイ１１のダイスリットより、所定の押出速度で筒状のパリソンＰを押し出し、金型１２，１３の間に押し出す。その後、図４に示すように、金型１２，１３を閉じてパリソンＰを挟み込む。 After the molding resin is melt-kneaded in the extruder, it is stored in the accumulator in the die, and then the ring-shaped piston is pushed down in the direction orthogonal to the horizontal direction (vertical direction) after the predetermined amount of resin is stored. Then, as shown in FIGS. 1 to 2, the tubular parison P is extruded from the die slit of the annular die 11 at a predetermined extrusion speed, and is extruded between the dies 12 and 13. After that, as shown in FIG. 4, the molds 12 and 13 are closed and the parison P is sandwiched.
図２〜図３に示すように、金型１２には、凹部３１，３３が設けられており、金型１３には、凹部３２，３４が設けられている。図４に示すように、金型１２，１３を閉じると、凹部３１，３２によって本体キャビティＣ１が形成され、凹部３３，３４によってバリキャビティＣ２が形成される。バリキャビティＣ２は、本体キャビティＣ１の左右両側のそれぞれに１つずつ設けられている。２つのバリキャビティＣ２のうちの一方は省略してもよい。また、バリキャビティＣ２は、本体キャビティＣ１の全周を取り囲むように設けてもよい。 As shown in FIGS. 2 to 3, the mold 12 is provided with recesses 31 and 33, and the mold 13 is provided with recesses 32 and 34. As shown in FIG. 4, when the molds 12 and 13 are closed, the recesses 31 and 32 form the main body cavity C1, and the recesses 33 and 34 form the burr cavity C2. One burr cavity C2 is provided on each of the left and right sides of the main body cavity C1. One of the two burr cavities C2 may be omitted. Further, the burr cavity C2 may be provided so as to surround the entire circumference of the main body cavity C1.
キャビティＣ１，Ｃ２のそれぞれには、パリソンＰの一部が閉じ込められる。以下、キャビティＣ１，Ｃ２に閉じ込められて袋状になった部位を袋状パリソンＰ１，Ｐ２と称する。袋状パリソンＰ１，Ｐ２が袋状になる際に袋状パリソンＰ１，Ｐ２内部に残されたエアーの分だけ、袋状パリソンＰ１，Ｐ２は膨らんだ状態になっているが、袋状パリソンＰ１，Ｐ２は、その一部のみがキャビティＣ１，Ｃ２の内面に接触した状態になっている。また、袋状パリソンＰ１，Ｐ２は、十分に冷却されておらず、流動性が高い状態である。 A part of the parison P is confined in each of the cavities C1 and C2. Hereinafter, the bag-shaped portions confined in the cavities C1 and C2 will be referred to as bag-shaped parisons P1 and P2. When the bag-shaped parisons P1 and P2 become bag-shaped, the bag-shaped parisons P1 and P2 are inflated by the amount of air left inside the bag-shaped parisons P1 and P2. Only a part of P2 is in contact with the inner surfaces of cavities C1 and C2. Further, the bag-shaped parisons P1 and P2 are not sufficiently cooled and are in a state of high fluidity.
本体キャビティＣ１において袋状パリソンＰ１がブロー成形されて成形体本体ＰＲが形成され、バリキャビティＣ２において袋状パリソンＰ２が賦形されて金型１２，１３に密着するバリＢが形成される。「賦形」とは、キャビティの内面形状に沿って形状に変形させることを意味する。本実施形態では、袋状パリソンＰ２の賦形は、袋状パリソンＰ２をブロー成形することによって行っている。この際、袋状パリソンＰ２が膨らんでバリキャビティＣ２の内面の全面に密着するバリＢが形成される。 The bag-shaped parison P1 is blow-molded in the main body cavity C1 to form the molded body PR, and the bag-shaped parison P2 is shaped in the burr cavity C2 to form burrs B in close contact with the molds 12 and 13. "Shaping" means deforming into a shape along the shape of the inner surface of the cavity. In the present embodiment, the shaping of the bag-shaped parison P2 is performed by blow molding the bag-shaped parison P2. At this time, the bag-shaped parison P2 swells to form a burr B that adheres to the entire inner surface of the burr cavity C2.
金型１２，１３は、ピンチ部２６，２７において互いに突き当てられる。本体キャビティＣ１は、ピンチ部２６によって囲まれる。ピンチ部２６において、パリソンＰが押し潰されて箔状になる。この部分において、成形体本体ＰＲとバリＢが連結されている。 The molds 12 and 13 are abutted against each other at the pinch portions 26 and 27. The main body cavity C1 is surrounded by the pinch portion 26. At the pinch portion 26, the parison P is crushed into a foil shape. In this portion, the molded body PR and the burr B are connected.
バリキャビティＣ２は、ピンチ部２６，２７によって囲まれている。なお、金型１２，１３の上部及び下部では、ピンチ部２６，２７の境界が明確ない場合があるが、本明細書では、便宜上、図３に示すように、バリキャビティＣ２とピンチ部２６の境界の延長線Ｅを、ピンチ部２６，２７の境界とする。 The burr cavity C2 is surrounded by pinch portions 26 and 27. The boundaries between the pinch portions 26 and 27 may not be clear at the upper and lower portions of the molds 12 and 13, but in the present specification, for convenience, as shown in FIG. 3, the burr cavity C2 and the pinch portion 26 The extension line E of the boundary is defined as the boundary between the pinch portions 26 and 27.
金型１２には、本体キャビティＣ１に連通する排気孔３７と、バリキャビティＣ２に連通する排気孔３８が設けられている。排気孔３７，３８を通じてキャビティＣ１，Ｃ２内のエアーを排出することが可能になっている。また、排気孔３７，３８につながる配管には流量センサ１３７，１３８が設けられており、排気孔３７，３８を通じて排出されるエアーの流量が測定可能になっている。 The mold 12 is provided with an exhaust hole 37 communicating with the main body cavity C1 and an exhaust hole 38 communicating with the burr cavity C2. It is possible to exhaust the air in the cavities C1 and C2 through the exhaust holes 37 and 38. Further, the pipes connected to the exhaust holes 37 and 38 are provided with flow rate sensors 137 and 138 so that the flow rate of the air discharged through the exhaust holes 37 and 38 can be measured.
金型１３には、エアブロー針２０，２１が設けられている。エアブロー針２０，２１は、それぞれ、キャビティＣ１，Ｃ２内に先端が突入される。図４に示すように、金型１２，１３を閉じた状態で、エアブロー針２０は、袋状パリソンＰ１に突き刺され、エアブロー針２１は、袋状パリソンＰ１に突き刺される。この状態でエアブロー針２０，２１の先端からエアーを放出することによって袋状パリソンＰ１，Ｐ２内にエアーを吹き込み、袋状パリソンＰ１，Ｐ２をキャビティＣ１，Ｃ２の内面形状に沿って成形することが可能である。この際、キャビティＣ１，Ｃ２内のエアーは、排気孔３７，３８を通じて排出される。エアーは、エアー源３０から供給される。エアブロー針２０，２１とエアー源３０の間の配管には流量センサ２３，２４が設けられており、キャビティＣ１，Ｃ２内に吹き込まれるエアーの流量が測定可能になっている。 The mold 13 is provided with air blow needles 20 and 21. The tips of the air blow needles 20 and 21 are inserted into the cavities C1 and C2, respectively. As shown in FIG. 4, the air blow needle 20 is pierced by the bag-shaped parison P1 and the air blow needle 21 is pierced by the bag-shaped parison P1 with the molds 12 and 13 closed. In this state, air is blown into the bag-shaped parisons P1 and P2 by discharging air from the tips of the air blow needles 20 and 21, and the bag-shaped parisons P1 and P2 are formed along the inner surface shapes of the cavities C1 and C2. It is possible. At this time, the air in the cavities C1 and C2 is discharged through the exhaust holes 37 and 38. Air is supplied from the air source 30. Flow rate sensors 23 and 24 are provided in the piping between the air blow needles 20 and 21 and the air source 30, so that the flow rate of the air blown into the cavities C1 and C2 can be measured.
通常の成形では、バリは、不定形である。不定形のバリは、自動化ラインで扱うのは難易度が高く、エラー停止が発生しやすい。一方、本実施形態では、成形体本体ＰＲの周囲に形成されるバリＢのうち、バリキャビティＣ２内に配置される部位は、バリキャビティＣ２の内面形状に沿って賦形される。この賦形された部位は、クランプや画像認識が容易であるので、自動化ラインで扱いやすい。一方、バリＢが適切に賦形されていない場合には、自動化ラインでのエラー停止が発生しやすいので、本実施形態では、バリＢの賦形状態を判定し、バリＢが適切に賦形されている場合に、成形体を自動化ラインに搬送するようにしている。 In normal molding, burrs are amorphous. Amorphous burrs are difficult to handle on an automated line and are prone to error stoppages. On the other hand, in the present embodiment, among the burrs B formed around the molded body PR, the portion arranged in the burr cavity C2 is shaped along the inner surface shape of the burr cavity C2. This shaped part is easy to clamp and image recognition, so it is easy to handle on an automated line. On the other hand, if the burr B is not properly shaped, an error stop is likely to occur in the automation line. Therefore, in the present embodiment, the shaping state of the burr B is determined and the burr B is appropriately shaped. If so, the molded product is transported to the automation line.
２．成形システム１の構成
図６〜図７は、成形システム１の構成を示す。成形システム１は、中空成形機４０と、端末装置４５と、判定装置５０と、記憶部５６と、搬送機６０と、自動化ライン６１と、粉砕機６２と、コンベア６３と、仮置き場６４を備える。
2. 2. Configuration of Molding System 1 FIGS. 6 to 7 show the configuration of the molding system 1. The molding system 1 includes a hollow molding machine 40, a terminal device 45, a determination device 50, a storage unit 56, a conveyor 60, an automation line 61, a crusher 62, a conveyor 63, and a temporary storage place 64. ..
中空成形機４０は、金型１２，１３と、流量センサ２３，２４，１３７，１３８と、ＰＬＣ４１と、取出機４２を備える。ＰＬＣ４１は、流量センサの測定値のアナログ／デジタル変換及び取込みを行う。取出機４２は、不良の成形体の型外バリの上部をクランプし、型開後に型外に成形体を取出して、コンベア６３上に搬送する機能を有する。不良の成形体は、コンベア６３によって粉砕機６２に搬送される。粉砕機６２は、不良の成形体を粉砕して再生原料にすることができる。 The hollow molding machine 40 includes dies 12, 13, flow rate sensors 23, 24, 137, 138, a PLC 41, and a take-out machine 42. The PLC 41 performs analog / digital conversion and capture of the measured value of the flow sensor. The take-out machine 42 has a function of clamping the upper portion of the out-of-mold burr of the defective molded body, taking out the molded body out of the mold after opening the mold, and transporting the molded body onto the conveyor 63. The defective molded product is conveyed to the crusher 62 by the conveyor 63. The crusher 62 can crush the defective molded product into a recycled raw material.
判定装置５０は、通信部５１と、制御部５２を備える。判定装置５０は、コンピュータによって構成され、判定装置５０にインストールしたプログラムによって、制御部５２による各種機能が実現される。 The determination device 50 includes a communication unit 51 and a control unit 52. The determination device 50 is configured by a computer, and various functions by the control unit 52 are realized by a program installed in the determination device 50.
通信部５１は、中空成形機４０、制御部５２、記憶部５６、端末装置４５、搬送機６０、自動化ライン６１と通信し、成形状態についての情報や各装置の稼働状態等を取得し、制御部５２による良・不良判定の結果や他装置の情報を別装置に送信する。 The communication unit 51 communicates with the hollow molding machine 40, the control unit 52, the storage unit 56, the terminal device 45, the conveyor 60, and the automation line 61, acquires information on the molding state, the operating state of each device, and controls. The result of the good / bad determination by the unit 52 and the information of the other device are transmitted to another device.
制御部５２は、情報取得部５３と、メモリ５４と、判定部５５を備える。 The control unit 52 includes an information acquisition unit 53, a memory 54, and a determination unit 55.
情報取得部５３は、中空成形機４０から通信部５１を介して、成形体本体ＰＲの成形状態に相関する状態データと、バリＢの賦形状態に相関する状態データを取得する。状態データは、成形体本体ＰＲの成形状態又はバリＢの賦形状態の良否判定を可能にする任意のデータである。状態データとしては、吹込み流量、排気流量、吹込み空気圧、バリ温度、バリ画像等が挙げられるが、良否判定の容易性、判定速度、装置コスト等の観点から状態データは、キャビティＣ１，Ｃ２内に吹き込まれるエアーの流量であることが好ましい。吹込み流量、排気流量、吹込み空気圧は、流量又は圧力センサで測定可能である。バリ温度は、接触又は非接触式の温度計で測定可能である。バリ画像は、カメラで撮影可能である。状態データは、金型１２，１３が閉じた状態で取得することが好ましいが、成形後に金型１２，１３が開いた後に成形体を金型１２，１３から取り出す前に取得してもよい。 The information acquisition unit 53 acquires state data that correlates with the molding state of the molded body PR and state data that correlates with the shaping state of the burr B from the hollow molding machine 40 via the communication unit 51. The state data is arbitrary data that enables the quality determination of the molding state of the molded body PR or the shaping state of the burr B. Examples of the state data include blow-in flow rate, exhaust flow rate, blow-in air pressure, burr temperature, burr image, etc. However, from the viewpoint of ease of quality judgment, judgment speed, device cost, etc., the state data includes cavities C1 and C2. It is preferably the flow rate of the air blown into the inside. The blow-in flow rate, exhaust flow rate, and blow-in air pressure can be measured by a flow rate or a pressure sensor. The burr temperature can be measured with a contact or non-contact thermometer. The burr image can be taken with a camera. The state data is preferably acquired in a state where the molds 12 and 13 are closed, but may be acquired after the molds 12 and 13 are opened after molding and before the molded product is taken out from the molds 12 and 13.
メモリ５４は、現在の成形において情報取得部５３が取得した状態データと、記憶部５６に記憶されていた過去の成形で得られた状態データを一時的に記憶する。これによって、判定部５５が判定を短時間で行うことができるようにする。 The memory 54 temporarily stores the state data acquired by the information acquisition unit 53 in the current molding and the state data obtained in the past molding stored in the storage unit 56. This allows the determination unit 55 to make a determination in a short time.
判定部５５は、情報取得部５３が取得した状態データに基づいて、成形体本体ＰＲの成形及びバリＢの賦形の良否の判定を行う。判定部５５は、過去の成形で得られた状態データと、現在の成形において情報取得部５３が取得した状態データの差分に基づいて判定を行うことが好ましい。この場合、判定の精度を高めることができる。 The determination unit 55 determines whether or not the molding of the molded body PR and the shaping of the burr B are good or bad based on the state data acquired by the information acquisition unit 53. It is preferable that the determination unit 55 makes a determination based on the difference between the state data obtained in the past molding and the state data acquired by the information acquisition unit 53 in the current molding. In this case, the accuracy of the determination can be improved.
記憶部５６は、成形で得られた状態データを受信して長期に渡って保存し、制御部５２や他装置の要求に応答して保存データを通信部５１を介して送信する。記憶部５６の構成例としてはＨＤＤやＳＳＤ、メモリーカード等を内蔵するサーバーやＰＣがあげられる。 The storage unit 56 receives the state data obtained by molding and stores it for a long period of time, and transmits the stored data via the communication unit 51 in response to a request from the control unit 52 or another device. Examples of the configuration of the storage unit 56 include a server and a PC having a built-in HDD, SSD, memory card, and the like.
端末装置４５は、通信部４６と、入力部４７と、表示部４８を備える。端末装置４５は、主に作業者や管理者が、現在の判定状態やシステムの稼働状態等を確認し、判定に必要な情報を入力する事ができる。 The terminal device 45 includes a communication unit 46, an input unit 47, and a display unit 48. The terminal device 45 allows a worker or an administrator to check the current determination state, the operating state of the system, and the like, and input information necessary for the determination.
通信部４６は、判定装置５０の通信部５１と通信を行う。入力部４７は、マウスやキーボード、タッチパネル等から情報の入力を行う。表示部４８は、必要な情報を液晶や有機ＥＬパネル等に表示する。 The communication unit 46 communicates with the communication unit 51 of the determination device 50. The input unit 47 inputs information from a mouse, keyboard, touch panel, or the like. The display unit 48 displays necessary information on a liquid crystal, an organic EL panel, or the like.
搬送機６０は、例えば搬送ロボット（好ましくは六軸ロボット）で構成される。搬送機６０は、例えば、成形体を金型１２，１３から取り出し、自動化ライン６１、仮置き場６４、又はコンベア６３等に搬送する機能を有する。搬送機６０は、成形体を保持するための保持部（クランプや真空パッド等）を備えたハンドを有する。搬送機６０は、判定装置５０の通信部５１と通信し、他装置と連動する。 The transfer machine 60 is composed of, for example, a transfer robot (preferably a six-axis robot). The transport machine 60 has, for example, a function of taking out the molded product from the molds 12 and 13 and transporting the molded product to the automation line 61, the temporary storage place 64, the conveyor 63, or the like. The transfer machine 60 has a hand provided with a holding portion (clamp, vacuum pad, etc.) for holding the molded product. The carrier 60 communicates with the communication unit 51 of the determination device 50 and interlocks with other devices.
自動化ライン６１は、搬送機６０により搬送された成形体に対して、自動化された種々の後処理工程を行う。自動化ライン６１で行われる工程としては、バリＢを成形体本体ＰＲから分離する分離加工や、トリミング加工、リークテスト、重量検査等が挙げられる。分離加工としては、プレス機とプレス刃によるプレス切断や、ナイフを備えたロボットハンドによる切断が挙げられる。分離されたバリＢは、粉砕機６２で破砕して再利用可能である。自動化ライン６１は、判定装置５０の通信部５１と通信し、他装置と連動する。なお、自動化ライン６１は、分離加工を含んでいなくてもよい。 The automation line 61 performs various automated post-treatment steps on the molded product conveyed by the transfer machine 60. Examples of the process performed on the automation line 61 include a separation process for separating the burr B from the molded body PR, a trimming process, a leak test, a weight inspection, and the like. Examples of the separation process include press cutting with a press machine and a press blade, and cutting with a robot hand equipped with a knife. The separated burr B can be crushed by the crusher 62 and reused. The automation line 61 communicates with the communication unit 51 of the determination device 50 and interlocks with other devices. The automation line 61 does not have to include the separation process.
仮置き場６４は、バリＢの賦形が不良であって、成形体を自動化ライン６１で処理できないときに成形体を仮置きする場所である。 The temporary storage place 64 is a place where the molded body is temporarily placed when the shape of the burr B is poor and the molded body cannot be processed by the automation line 61.
１−３．成形システム１の動作
図８のフローチャートを用いて、成形システム１の動作を説明する。
1-3. Operation of Molding System 1 The operation of the molding system 1 will be described with reference to the flowchart of FIG.
ステップＳ１では、「１−１．中空成形」で説明した方法で、成形体本体ＰＲとその周囲に形成されたバリＢで構成された成形体を形成する。 In step S1, a molded body composed of the molded body PR and the burr B formed around the molded body PR is formed by the method described in “1-1. Hollow molding”.
ステップＳ２では、判定部５５は、成形体本体ＰＲの成形状態に相関する状態データに基づいて成形体本体ＰＲの成形が不良であるかどうかを判定する。成形不良である場合は、ステップＳ３において、取出機４２を作動させて、不良の成形体を金型１２，１３から取り出し、コンベア６３によって粉砕機６２に搬送する。なお、事前に金属部品や不織布部品をセットして一体成形を行う場合、不良の成形体は、そのまま粉砕できないので、不良の成形体は、仮置き場６４に搬送することが好ましい。 In step S2, the determination unit 55 determines whether or not the molding of the molded body PR is defective based on the state data that correlates with the molding state of the molded body PR. If the molding is defective, in step S3, the take-out machine 42 is operated to take out the defective molded product from the molds 12 and 13, and convey it to the crusher 62 by the conveyor 63. When metal parts and non-woven fabric parts are set in advance and integrally molded, the defective molded body cannot be crushed as it is, so it is preferable to transport the defective molded body to the temporary storage place 64.
判定部５５による成形良否の判定は、後述するバリＢの賦形の良否の判定と同様の方法で行うことができる（但し、閾値等の判定条件は適宜変更が必要である。）。状態データとしては、本体キャビティＣ１内に吹き込まれるエアーの流量を用いることが好ましい。この流量は、流量センサ２３で測定可能である。なお、成形体本体ＰＲの成形良否の判定が不要な場合には、ステップＳ２は省略可能である。 The determination of the molding quality by the determination unit 55 can be performed by the same method as the determination of the quality of the shaping of the burr B described later (however, the determination conditions such as the threshold value need to be changed as appropriate). As the state data, it is preferable to use the flow rate of the air blown into the main body cavity C1. This flow rate can be measured by the flow rate sensor 23. If it is not necessary to determine the molding quality of the molded body PR, step S2 can be omitted.
ステップＳ４では、判定部５５は、バリＢの賦形状態に相関する状態データに基づいてバリＢの賦形が不良であるかどうかを判定する。搬送機６０は、判定部５５による判定の結果に基づいて決定した搬送位置に成形体を搬送する。なお、搬送機６０が成形体本体ＰＲを吸着やクランプによって保持する場合、成形体本体ＰＲが成形不良の場合は搬送機６０による搬送は困難な場合がある。従って、成形体本体ＰＲの成形に良否の判定は、搬送機６０が成形体を搬送する前に行うことが好ましい。 In step S4, the determination unit 55 determines whether or not the shaping of the burr B is defective based on the state data that correlates with the shaping state of the burr B. The transfer machine 60 conveys the molded product to a transfer position determined based on the result of determination by the determination unit 55. When the transporter 60 holds the molded body PR by suction or a clamp, it may be difficult to transport the molded body PR by the transporter 60 if the molded body PR is poorly molded. Therefore, it is preferable that the quality of the molding of the molded body PR is determined before the conveyor 60 conveys the molded body.
バリＢの賦形が不良でない場合は、搬送機６０は、成形体を自動化ライン６１に搬送し（ステップＳ５）、自動化ライン６１で自動化された種々の後処理工程を行う。 If the shaping of the burr B is not defective, the transfer machine 60 conveys the molded product to the automation line 61 (step S5), and performs various post-treatment steps automated by the automation line 61.
バリＢの賦形が不良である場合は、自動化ライン６１で成形体の後処理工程を行うことができないので、搬送機６０は、成形体を仮置き場６４に搬送する（ステップＳ６）。仮置き場６４の代わりにコンベア６３に搬送して、粉砕機６２で粉砕してもよい。成形体を仮置き場６４に搬送した場合、手加工によってバリＢを分離する。成形体を粉砕機６２で粉砕する場合、手加工用の追加の人員が必要ない。仮置き場６４に搬送するか、コンベア６３に搬送するかは、事前にどちらかに決めておいてもよく、判定部５５が状態データに基づいてどちらに搬送するのかを決定してもよい。 If the shaping of the burr B is defective, the post-treatment step of the molded body cannot be performed on the automation line 61, so that the transporter 60 transports the molded body to the temporary storage place 64 (step S6). It may be conveyed to the conveyor 63 instead of the temporary storage place 64 and crushed by the crusher 62. When the molded product is transported to the temporary storage place 64, the burr B is separated by hand processing. When the compact is crushed by the crusher 62, no additional personnel for manual processing is required. Whether to transport to the temporary storage place 64 or to the conveyor 63 may be determined in advance, and the determination unit 55 may determine which to transport to based on the state data.
判定部５５による成形良否の判定は、例えば、状態データが所定の判定条件を充足するかどうかに基づいて行うことができる。状態データとしては、バリキャビティＣ２内に吹き込まれるエアーの流量を用いることが好ましい。この流量は、流量センサ２４で測定可能である。 The determination of molding quality by the determination unit 55 can be performed based on, for example, whether or not the state data satisfies a predetermined determination condition. As the state data, it is preferable to use the flow rate of the air blown into the burr cavity C2. This flow rate can be measured by the flow rate sensor 24.
状態データの一例として、バリキャビティＣ２内に吹き込まれるエアーの流量の経時変化のグラフを図９に示す。このグラフは、エアーの吹き込み圧力が所定の上限を超えないように制御して吹き込みを行って得られたものである。時間Ｔ１＋Ｔ２の間にエアーの吹き込みが行われている。図９には、バリＢの賦形が良好であった場合のグラフＡと、バリＢの賦形が不良であった場合のグラフＢを載せている。 As an example of the state data, a graph of the time course of the flow rate of the air blown into the burr cavity C2 is shown in FIG. This graph is obtained by controlling the blowing pressure of air so as not to exceed a predetermined upper limit. Air is blown during the time T1 + T2. FIG. 9 shows a graph A when the shaping of the burr B is good and a graph B when the shaping of the burr B is bad.
グラフＡでは、時間Ｔ１の間はエアーの流量及びその変動が大きく、時間Ｔ２の間はエアーの流量が小さい。時間Ｔ１の間にバリキャビティＣ２内の袋状パリソンＰ２内にエアーを吹き込んで膨らませてバリキャビティＣ２の内面に密着させる。時間Ｔ１の長さやエアー流量の変化の態様は、成形品種、形状、材料、成形環境等によって変化する。時間Ｔ２の間にバリＢが冷却される。 In Graph A, the air flow rate and its fluctuation are large during the time T1, and the air flow rate is small during the time T2. During the time T1, air is blown into the bag-shaped parison P2 in the burr cavity C2 to inflate it and bring it into close contact with the inner surface of the burr cavity C2. The mode of change in the length of time T1 and the air flow rate changes depending on the molding type, shape, material, molding environment, and the like. The burr B is cooled during time T2.
グラフＢでは、時間Ｔ１と時間Ｔ２の両方において、エアーの流量が大きい。このような結果になる理由として、袋状パリソンＰ２に、破れ、ひび、エアブロー針によるもの以外の孔が発生しており、そこから吹込みエアーが漏れているためである。 In graph B, the air flow rate is large at both time T1 and time T2. The reason for such a result is that the bag-shaped parison P2 has holes other than those caused by tears, cracks, and air blow needles, and blown air leaks from the holes.
グラフＡとＢを比較すると、例えば、時間Ｔ２に属する所定の時刻におけるエアーの流量が閾値を超えるか否かによって良・不良の判定が可能であることが分かる。例えば、時刻２０ｓの時点でのエアーの流量が５０Ｌ／ｍｉｎ以下であれば良と判定し、これを超える値であれば不良と判定することができる。 Comparing the graphs A and B, it can be seen that good or bad can be determined depending on whether or not the flow rate of air at a predetermined time belonging to time T2 exceeds the threshold value, for example. For example, if the air flow rate at time 20s is 50 L / min or less, it can be determined to be good, and if it exceeds this, it can be determined to be defective.
２．第２実施形態
図１０〜図１２を用いて、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に類似しており、袋状パリソンＰ２の賦形方法の違いが主な相違点である。以下、相違点を中心に説明する。
2. 2. Second Embodiment The second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 10 to 12. This embodiment is similar to the first embodiment, and the main difference is the difference in the shaping method of the bag-shaped parison P2. Hereinafter, the differences will be mainly described.
本実施形態では、図１０に示すように、袋状パリソンＰ２とバリキャビティＣ２の内面の間の空間にエアーを吹き込む。これによって、図１１に示すように、袋状パリソンＰ２が潰れて金型１２に密着するように袋状パリソンＰ２の賦形を行っている。エアーは、金型１３に設けた吹込孔２２を通じてバリキャビティＣ２内に吹き込むことができる。 In this embodiment, as shown in FIG. 10, air is blown into the space between the bag-shaped parison P2 and the inner surface of the burr cavity C2. As a result, as shown in FIG. 11, the bag-shaped parison P2 is shaped so that the bag-shaped parison P2 is crushed and adheres to the mold 12. Air can be blown into the burr cavity C2 through the blowing hole 22 provided in the mold 13.
本実施形態においても、バリキャビティＣ２内に吹き込まれるエアーの流量を用いてバリＢの賦形の良否の判定を行うことができる。 Also in this embodiment, the quality of the shaping of the burr B can be determined by using the flow rate of the air blown into the burr cavity C2.
本実施形態での、バリキャビティＣ２内に吹き込まれるエアーの流量の経時変化のグラフの一例を図１２に示す。このグラフは、エアーの吹き込み圧力が所定の上限を超えないように制御して吹き込みを行って得られたものである。時間Ｔ１＋Ｔ２の間にエアーの吹き込みが行われている。図１２には、バリＢの賦形が良好であった場合のグラフＡと、バリＢの賦形が不良であった場合のグラフＢを載せている。 FIG. 12 shows an example of a graph of the change over time in the flow rate of the air blown into the burr cavity C2 in the present embodiment. This graph is obtained by controlling the blowing pressure of air so as not to exceed a predetermined upper limit. Air is blown during the time T1 + T2. FIG. 12 shows a graph A when the shaping of the burr B is good and a graph B when the shaping of the burr B is bad.
グラフＡでは、時間Ｔ１の間はエアーの流量及びその変動が大きく、時間Ｔ２の間はエアーの流量が小さい。時間Ｔ１は、バリＢが排気孔３８に密着して排気孔３８を閉塞させるまでの時間である。時間Ｔ１では、排気孔３８を通じてエアーが排気される分だけ、時間Ｔ２よりもエアー流量が大きくなっている。また、時間Ｔ２のエアーの流量は時間Ｔ１よりも小さいが、図９のグラフＡの時間Ｔ２よりも大きい。これは、本実施形態では、金型１２，１３のパーティング面からエアーの漏れが起こりやすいためであると考えられる。 In Graph A, the air flow rate and its fluctuation are large during the time T1, and the air flow rate is small during the time T2. The time T1 is the time until the burr B comes into close contact with the exhaust hole 38 and closes the exhaust hole 38. At time T1, the air flow rate is larger than at time T2 by the amount that air is exhausted through the exhaust hole 38. Further, the flow rate of air at time T2 is smaller than that at time T1, but larger than that at time T2 in the graph A of FIG. It is considered that this is because air leaks easily from the parting surfaces of the molds 12 and 13 in the present embodiment.
グラフＢでは、時間Ｔ１と時間Ｔ２のエアーの流量がほぼ同じになっている。これは、バリＢの賦形が不良である場合には、排気孔３８が適切に閉塞されず、時間Ｔ２においても排気孔３８を通じてバリキャビティＣ２内のエアーが排気されているためであると考えられる。 In graph B, the flow rates of air at time T1 and time T2 are almost the same. It is considered that this is because the exhaust hole 38 is not properly closed when the shape of the burr B is poor, and the air in the burr cavity C2 is exhausted through the exhaust hole 38 even at the time T2. Be done.
グラフＡとＢを比較すると、例えば、時間Ｔ２に属する所定の時刻におけるエアーの流量が閾値を超えるか否かによって良・不良の判定が可能であることが分かる。例えば、時刻２０ｓの時点でのエアーの流量が７００Ｌ／ｍｉｎ以下であれば良と判定し、これを超える値であれば不良と判定することができる。 Comparing the graphs A and B, it can be seen that good or bad can be determined depending on whether or not the flow rate of air at a predetermined time belonging to time T2 exceeds the threshold value, for example. For example, if the air flow rate at time 20s is 700 L / min or less, it can be determined to be good, and if it exceeds this, it can be determined to be defective.
３．第３実施形態
図１３を用いて、本発明の第３実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に類似しており、袋状パリソンＰ２の賦形方法の違いが主な相違点である。以下、相違点を中心に説明する。
3. 3. Third Embodiment The third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. This embodiment is similar to the first embodiment, and the main difference is the difference in the shaping method of the bag-shaped parison P2. Hereinafter, the differences will be mainly described.
本実施形態では、図１３〜図１４に示すように、金型１３の排気孔３８からバリキャビティＣ２内のエアーを排出することによって、袋状パリソンＰ２の賦形を行っている。バリキャビティＣ２内のエアーの排出に伴って袋状パリソンＰ２が金型１３に密着するように袋状パリソンＰ２が賦形される。 In the present embodiment, as shown in FIGS. 13 to 14, the bag-shaped parison P2 is shaped by discharging the air in the burr cavity C2 from the exhaust hole 38 of the mold 13. The bag-shaped parison P2 is shaped so that the bag-shaped parison P2 comes into close contact with the mold 13 as the air in the burr cavity C2 is discharged.
本実施形態では、バリＢの賦形状態の良否判定に用いる状態データは、排気孔３８から排出されるエアーの流量である。この流量は、流量センサ１３８を用いて測定可能である。 In the present embodiment, the state data used for determining the quality of the shaping state of the burr B is the flow rate of the air discharged from the exhaust hole 38. This flow rate can be measured using the flow rate sensor 138.
１ ：成形システム
１１ ：環状ダイ
１２ ：金型
１３ ：金型
２０ ：エアブロー針
２１ ：エアブロー針
２２ ：吹込孔
２３ ：流量センサ
２４ ：流量センサ
２６ ：ピンチ部
２７ ：ピンチ部
３０ ：エアー源
３１ ：凹部
３２ ：凹部
３３ ：凹部
３４ ：凹部
３７ ：排気孔
３８ ：排気孔
４０ ：中空成形機
４２ ：取出機
４５ ：端末装置
４６ ：通信部
４７ ：入力部
４８ ：表示部
５０ ：判定装置
５１ ：通信部
５２ ：制御部
５３ ：情報取得部
５４ ：メモリ
５５ ：判定部
５６ ：記憶部
６０ ：搬送機
６１ ：自動化ライン
６２ ：粉砕機
６３ ：コンベア
６４ ：仮置き場
１３７ ：流量センサ
１３８ ：流量センサ
Ｂ ：バリ
Ｃ１ ：本体キャビティ
Ｃ２ ：バリキャビティ
Ｅ ：延長線
Ｐ ：パリソン
Ｐ１ ：袋状パリソン
Ｐ２ ：袋状パリソン
ＰＲ ：成形体本体
1: Molding system 11: Circular die 12: Mold 13: Mold 20: Air blow needle 21: Air blow needle 22: Blow hole 23: Flow sensor 24: Flow sensor 26: Pinch part 27: Pinch part 30: Air source 31: Recessed portion 32: Recessed portion 33: Recessed portion 34: Recessed portion 37: Exhaust hole 38: Exhaust hole 40: Hollow molding machine 42: Extraction machine 45: Terminal device 46: Communication unit 47: Input unit 48: Display unit 50: Judgment device 51: Communication Unit 52: Control unit 53: Information acquisition unit 54: Memory 55: Judgment unit 56: Storage unit 60: Conveyor 61: Automation line 62: Crusher 63: Conveyor 64: Temporary storage 137: Flow sensor 138: Flow sensor B: Bali C1: Body cavity C2: Bali cavity E: Extension line P: Parison P1: Bag-shaped parison P2: Bag-shaped parison PR: Molded body
Claims (8)
前記中空成形機は、パリソンの中空成形における成形時、金型内において、中空の成形体本体の周囲に形成されるバリの少なくとも一部を前記金型に密着させるように賦形し、
前記情報取得部は、前記バリの賦形状態に相関する状態データを取得し、
前記判定部は、前記状態データに基づいて前記バリの賦形の良否の判定を行う、成形システム。 A molding system including a hollow molding machine, an information acquisition unit, and a determination unit.
The hollow molding machine shapes at least a part of burrs formed around the main body of the hollow molded body in the mold during molding in the hollow molding of the parison so as to be in close contact with the mold.
The information acquisition unit acquires state data that correlates with the shaping state of the burr, and obtains state data.
The determination unit is a molding system that determines whether or not the shape of the burr is good or bad based on the state data.
前記金型は、前記成形体本体を形成する本体キャビティと、前記バリを賦形するバリキャビティを備える、成形システム。 The molding system according to claim 1.
The mold is a molding system including a main body cavity for forming the molded body main body and a burr cavity for shaping the burr.
前記バリの賦形は、前記バリキャビティ内に前記パリソンが閉じ込められて形成された袋状パリソンにエアブロー針を突き刺して前記バリ内にエアーを吹き込こむことによって行われる、成形システム。 The molding system according to claim 2.
The shaping of the burr is performed by piercing an air blow needle into a bag-shaped parison formed by confining the parison in the burr cavity and blowing air into the burr.
前記バリの賦形は、前記バリキャビティ内に前記パリソンが閉じ込められて形成された袋状パリソンと前記バリキャビティの内面の間の空間にエアーを吹き込むことによって行われる、成形システム。 The molding system according to claim 2.
The shaping of the burr is performed by blowing air into the space between the bag-shaped parison formed by confining the parison in the burr cavity and the inner surface of the burr cavity.
前記状態データは、前記吹き込まれるエアーの流量である、成形システム。 The molding system according to claim 3 or 4.
The state data is the flow rate of the blown air, the molding system.
前記バリキャビティ内のエアーを排出する排気孔を備え、
前記バリの賦形の際に前記排気孔を通じて前記エアーを排出し、
前記状態データは、前記排気孔から排出されるエアーの流量である、成形システム。 The molding system according to any one of claims 2 to 4.
An exhaust hole for exhausting air in the burr cavity is provided.
At the time of shaping the burr, the air is discharged through the exhaust hole, and the air is discharged.
The state data is a flow rate of air discharged from the exhaust hole, a molding system.
前記判定部は、過去の成形で得られた状態データと、現在の成形において前記情報取得部が取得した前記状態データの差分に基づいて前記判定を行う、成形システム。 The molding system according to any one of claims 1 to 5.
The determination unit is a molding system that makes the determination based on the difference between the state data obtained in the past molding and the state data acquired by the information acquisition unit in the current molding.
搬送機を備え、
前記搬送機は、前記成形体本体とその周囲に形成された前記バリで構成された成形体を前記中空成形機から取り出し、前記判定の結果に基づいて決定した搬送位置に前記成形体を搬送する、成形システム。 The molding system according to any one of claims 1 to 7.
Equipped with a carrier
The transport machine takes out the molded body composed of the molded body main body and the burr formed around the molded body from the hollow molding machine, and transports the molded body to a transport position determined based on the result of the determination. , Molding system.
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