JP7102295B2 - 自動加工装置、および物品の製造方法 - Google Patents
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Description
図1は、実施形態1の自動加工装置の外観を示す斜視図である。
図1において、100は自動加工装置、18は自動加工装置の基部である架台、19は架台18上に取り付けられたスタンドである。
図4は、自動加工装置100の制御ブロック図である。制御部50は、自動加工装置の動作を制御するためのコンピュータで、内部には、CPU、ROM、RAM、I/Oポート等を備えている。ROMには、自動加工装置100の動作プログラムが記憶されている。
I/Oポートは、外部機器やネットワークと接続され、例えばシートの貼り付けに必要な制御データの入出力を、外部のコンピュータ51との間で行うことができる。
図5は、部品にシートを貼り付ける作業を説明するためのフローチャートである。また、図6(a)~図10(c)は、図5のフローチャートの各工程に対応づけて、自動加工装置100の動作状態を示すための模式図である。
そして、図6(a)に示すように、Z軸移動手段22を用いて部品5を矢印12の方向(Z軸方向)に移動させ、部品5の凹曲面の開口部とシート保持部31の高さが等しくなるようにする。
言い換えれば、制御部は、部品の曲面とシート保持面の曲率半径の差にかかわらず、シートと物品とが順次当接する長さが互いに等しくなるように、部品をX軸を中心に回転させながら、部品とシートをYZ面内で相対的に曲線補間移動するよう制御する。制御部は、部品の回転と、部品とシートの相対的な曲線補間移動が同期するように、θx軸回転手段23の動作タイミングと回転速度、Y軸移動手段20とZ軸移動手段の動作タイミングと移動速度を制御する。
1はシート保持部の曲線補間中心軸、2は部品貼付部に対するシート保持部の曲線補間方向、3は部品の回転軸、4はシート保持部に対する部品の回転方向である。6はシートのうち部品に接着された貼付部分、7はシートと部品が当接する貼付位置である。
以上の一連の動作により、本実施形態の自動加工装置100により、部品にシートを貼り付ける作業が行われた。
以上説明した本実施形態によれば、傷、磨耗、削れかす等を生じさせることなく高い精度で、曲面を有する部品にシートを貼り付けることが可能である。
実施形態1の自動加工装置では、部品保持部30をZ軸移動手段22およびθx軸回転手段23で移動可能にし、シート保持部31をY軸移動手段20で移動可能にした。
実施形態2は、部品保持部とシート保持部の移動機構が実施形態1とは異なる。実施形態2について、実施形態1と共通する部分については、説明を省略する。
実施形態2の自動加工装置では、部品保持部をθx軸回転手段で回転可能にし、シート保持部をY軸移動手段およびZ軸移動手段で移動可能な構成とした。
本実施形態によれば、傷、磨耗、削れかす等を生じさせることなく高い精度で、曲面を有する部品にシートを貼り付けることが可能である。
実施形態1の自動加工装置では、部品保持部30をZ軸移動手段22およびθx軸回転手段23で移動可能にし、シート保持部31をY軸移動手段20で移動可能にした。
実施形態3は、部品保持部とシート保持部の移動機構が実施形態1とは異なる。実施形態3について、実施形態1と共通する部分については、説明を省略する。
本実施形態によれば、傷、磨耗、削れかす等を生じさせることなく高い精度で、曲面を有する部品にシートを貼り付けることが可能である。
実施形態1~実施形態3の自動加工装置は、シートを部品の曲面に貼り付ける作業を行う装置であったが、シート保持部の構成を変更することにより、シート上に形成された被転写材を部品の曲面に転写する作業を行うことが可能である。
本実施形態によれば、傷、磨耗、削れかす等を生じさせることなく高い精度で、曲面を有する部品にシートから被転写材を転写することが可能である。
Claims (19)
- 第1の曲面を有する物品を保持可能な物品保持部と、
シートを保持面に沿って保持可能なシート保持部と、
前記物品保持部と前記シート保持部を制御する制御部と、を備え、
前記シート保持部の前記保持面は、前記物品の前記第1の曲面よりも曲率半径が小さい第2の曲面であり、
前記物品保持部と前記シート保持部のうちの一方は、少なくとも、Z軸方向への移動とX軸を回転軸とする回転と、が可能で、
前記物品保持部と前記シート保持部のうちの他方は、少なくとも、Y軸方向への移動が可能で、
前記制御部は、前記第2の曲面に保持されたシートの一部と前記第1の曲面の一部を当接させた後、前記物品と前記シートのうちの一方を前記X軸を中心に回転させながら、前記物品と前記シートのうちの他方が一方に対して前記Y軸と前記Z軸により規定される面内において相対的に曲線補間移動するよう動かし、前記シートの他の部分を前記第1の曲面の他の部分に順次当接させるように、前記物品を保持した前記物品保持部と前記シートを保持した前記シート保持部を制御する、
ことを特徴とする自動加工装置。 - 第1の曲面を有する物品を保持可能な物品保持部と、
シートを保持面に沿って保持可能なシート保持部と、
前記物品保持部と前記シート保持部を制御する制御部と、を備え、
前記シート保持部の前記保持面は、前記物品の前記第1の曲面よりも曲率半径が小さい第2の曲面であり、
前記物品保持部と前記シート保持部のうちの一方は、少なくとも、X軸を回転軸とする回転が可能で、
前記物品保持部と前記シート保持部のうちの他方は、少なくとも、Y軸方向への移動とZ軸方向への移動とが可能で、
前記制御部は、前記第2の曲面に保持されたシートの一部と前記第1の曲面の一部を当接させた後、前記物品と前記シートのうちの一方を前記X軸を中心に回転させながら、前記物品と前記シートのうちの他方が一方に対して前記Y軸と前記Z軸により規定される面内において相対的に曲線補間移動するよう動かし、前記シートの他の部分を前記第1の曲面の他の部分に順次当接させるように、前記物品を保持した前記物品保持部と前記シートを保持した前記シート保持部を制御する、
ことを特徴とする自動加工装置。 - 第1の曲面を有する物品を保持可能な物品保持部と、
シートを保持面に沿って保持可能なシート保持部と、
前記物品保持部と前記シート保持部を制御する制御部と、を備え、
前記シート保持部の前記保持面は、前記物品の前記第1の曲面よりも曲率半径が小さい第2の曲面であり、
前記物品保持部と前記シート保持部のうちの一方は、少なくとも、Z軸方向への移動と、Y軸方向への移動と、X軸を回転軸とする回転と、が可能で、
前記制御部は、前記第2の曲面に保持されたシートの一部と前記第1の曲面の一部を当接させた後、前記物品と前記シートのうちの一方を前記X軸を中心に回転させながら、前記物品と前記シートのうちの他方が一方に対して前記Y軸と前記Z軸により規定される面内において相対的に曲線補間移動するよう動かし、前記シートの他の部分を前記第1の曲面の他の部分に順次当接させるように、前記物品を保持した前記物品保持部と前記シートを保持した前記シート保持部を制御する、
ことを特徴とする自動加工装置。 - 前記制御部は、前記物品と前記シート保持部の前記保持面の曲率半径の差にかかわらず、前記シートと前記物品とが順次当接する長さが互いに等しくなるように、前記物品と前記シートのうちの一方を前記X軸を中心に回転させる動作と、前記物品と前記シートを前記Y軸と前記Z軸により規定される面内で相対的に曲線補間移動させる、
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の自動加工装置。 - 前記制御部は、前記物品と前記シートのうちの一方を前記X軸を中心に回転させる動作と、前記物品と前記シートとが前記Y軸と前記Z軸により規定される面内で相対的に曲線補間移動する動作の、開始と終了を同期させる、
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の自動加工装置。 - 前記第1の曲面と前記第2の曲面は、断面が円弧形状となる曲面である、
ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の自動加工装置。 - 前記物品は、長軸方向に沿ってスリット状の切り欠きを設けた筒状の物品である、
ことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の自動加工装置。 - 前記シートを前記物品に当接させることで、前記シートを前記物品に貼り付ける、
ことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の自動加工装置。 - 前記物品と当接する前記シートの表面には、接着剤が被覆されている、
ことを特徴とする請求項8に記載の自動加工装置。 - 前記シートと当接する前記物品の前記曲面には、接着剤が被覆されている、
ことを特徴とする請求項8に記載の自動加工装置。 - 前記シートを前記物品に当接させることで、前記シートの表面に設けられた被転写材を前記物品に転写する、
ことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の自動加工装置。 - 前記シートを加熱しながら前記物品に当接させる、
ことを特徴とする請求項11に記載の自動加工装置。 - 前記シートを前記物品に押圧しながら当接させる、
ことを特徴とする請求項11または12に記載の自動加工装置。 - 第1の曲面を有する物品を、物品保持部に保持させ、
シートを、前記第1の曲面よりも曲率半径が小さい第2の曲面を有するシート保持部に保持させ、
前記シートの一部と前記第1の曲面の一部を当接させた後、前記物品と前記シートのうちの一方をX軸を中心に回転させながら、前記物品と前記シートのうちの他方が一方に対してY軸とZ軸により規定される面内において相対的に曲線補間移動するよう動かし、前記シートの他の部分が前記第1の曲面の他の部分に順次当接するように前記物品保持部と前記シート保持部を制御する、
ことを特徴とする物品の製造方法。 - 前記物品保持部と前記シート保持部のうちの一方は、少なくとも、Z軸方向への移動とX軸を回転軸とする回転とを行い、
前記物品保持部と前記シート保持部のうちの他方は、少なくとも、Y軸方向への移動を行う、
ことを特徴とする請求項14に記載の物品の製造方法。 - 前記物品保持部と前記シート保持部のうちの一方は、少なくとも、X軸を回転軸とする回転を行い、
前記物品保持部と前記シート保持部のうちの他方は、少なくとも、Y軸方向への移動とZ軸方向への移動とを行う、
ことを特徴とする請求項14に記載の物品の製造方法。 - 前記物品保持部と前記シート保持部のうちの一方は、少なくとも、Z軸方向への移動と、Y軸方向への移動と、X軸を回転軸とする回転とを行う、
ことを特徴とする請求項14に記載の物品の製造方法。 - 前記シートを前記物品に当接させることで、前記シートを前記物品に貼り付ける、
ことを特徴とする請求項14乃至17のいずれか1項に記載の物品の製造方法。 - 前記シートを前記物品に当接させることで、前記シートの表面に設けられた被転写材を前記物品に転写する、
ことを特徴とする請求項14乃至17のいずれか1項に記載の物品の製造方法。
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