(57)【要約】【課題】段替時間を短縮できること。【解決手段】金型の固定型が保持された固定プラテンに対して、金型の可動型が保持された可動プラテンを移動させ、金型の型締めを行うダイカスト鋳造方法において、金型、金型に離型剤のスプレーを行うためのスプレーヘッド、金型から製品を取り出すための取出ハンド、および、製品の方案を除去するための方案除去治具を一括して段替えするための一括段替モードが選択され、一括段替モードが選択されると、金型および、方案除去治具の段替えを開始すると共に、方案除去治具の段替え完了後に、可動プラテンの下方及び側面に配置された製品の取出ハンドを用いて取出ハンドの段替えを開始し、金型交換時の型締めと同期して、可動プラテン上面に配置された製品のスプレーヘッドを用いて、スプレーヘッドの段替えを開始する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型の固定型が保持された固定プラテンに対して、該金型の可動型が保持された可動プラテンを移動させ、該金型の型締めを行うダイカスト鋳造方法であって、
前記金型、該金型に離型剤のスプレーを行うためのスプレーヘッド、前記金型から製品を取り出すための取出ハンド、および、製品の方案を除去するための方案除去治具を一括して段替えするための一括段替モードが選択されるステップと、
前記一括段替モードが選択されると、前記金型および、前記方案除去治具の段替えを開始すると共に、前記方案除去治具の段替え完了後に、前記可動プラテンの下方及び側面に配置された前記製品の取出ハンドを用いて前記取出ハンドの段替えを開始し、前記金型交換時の型締めと同期して、前記可動プラテン上面に配置された前記製品のスプレーヘッドを用いて、前記スプレーヘッドの段替えを開始するステップと、
を含む、ことを特徴とするダイカスト鋳造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイカスト鋳造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
金型、離型剤用のスプレーヘッドのカセットなどの部品の一連の交換作業を全自動で行うダイカスト鋳造方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１７８１２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記ダイカスト鋳造方法においては、金型交換した後に、スプレーヘッドのカセットの交換を行う必要があり、この段替時間の短縮が困難である。
【０００５】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、段替時間を短縮できるダイカスト鋳造方法を提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための本発明の一態様は、
金型の固定型が保持された固定プラテンに対して、該金型の可動型が保持された可動プラテンを移動させ、該金型の型締めを行うダイカスト鋳造方法であって、
前記金型、該金型に離型剤のスプレーを行うためのスプレーヘッド、前記金型から製品を取り出すための取出ハンド、および、製品の方案を除去するための方案除去治具を一括して段替えするための一括段替モードが選択されるステップと、
前記一括段替モードが選択されると、前記金型および、前記方案除去治具の段替えを開始すると共に、前記方案除去治具の段替え完了後に、前記可動プラテンの下方及び側面に配置された前記製品の取出ハンドを用いて前記取出ハンドの段替えを開始し、前記金型交換時の型締めと同期して、前記可動プラテン上面に配置された前記製品のスプレーヘッドを用いて、前記スプレーヘッドの段替えを開始するステップと、
を含む、ことを特徴とするダイカスト鋳造方法
である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、段替時間を短縮できるダイカスト鋳造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態に係るダイカスト鋳造装置の概略的な構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る、金型、スプレーヘッド、取出ハンド、および、方案除去治具の段替えのタイムチャートを示す図である。
【図３】各製品のスプレーヘッド及び取出ハンドの配置を示した型締部の側面図である。
【図４】図３に示す各製品のスプレーヘッド及び取出ハンドの配置を上方から見た上面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るダイカスト鋳造方法のフローを示すフローチャートである。
【図６】従来の、金型、スプレーヘッド、取出ハンド、および、方案除去治具の段替えのタイムチャートを示す図である。
【図７】スプレー部、取出部、及び方案除去部のそれぞれに対して制御部が設けられる構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るダイカスト鋳造装置の概略的な構成を示すブロック図である。本実施形態に係るダイカスト鋳造装置１は、型締部２と、スプレー部３と、射出部４と、取出部５と、方案除去部６と、制御部７と、を備えている。
【００１０】
型締部２は、固定型２５が保持された固定プラテン２１と、可動型２６が保持された可動プラテン２２と、可動プラテン２２を移動させるアクチュエータ２３と、を有する。固定プラテン２１及び可動プラテン２２は、それぞれ、油圧クランプなどを用いて固定型２５及び可動型２６を保持する。
【００１１】
型締部２は、固定プラテン２１に対して可動プラテン２２を、アクチュエータ２３を用いて移動させることで、金型２４を開閉すると共に、溶湯が圧入された金型２４を締め付ける。アクチュエータ２３は、制御部７からの制御信号に応じて、可動プラテン２２の移動を制御する。
【００１２】
金型２４の段替え時には、型締部２は、固定プラテン２１に保持された固定型２５と可動プラテン２２に保持された可動型２６と、が開いた状態から、固定プラテン２１に対して可動プラテン２２を接近させて金型２４の型締めを行う。型締部２は、この状態で機械的フックなどを用いて固定型２５と可動型２６を一体化する。
【００１３】
型締部２は、一体化し、可動プラテン２２及び固定プラテン２１に保持された金型２４をクランプから解放し、レールを用いて搬出する。型締部２は、前の金型２４を搬出した後、新たな金型２４をレールを用いて搬入し、可動プラテン２２及び固定プラテン２１で保持する。このようにして、金型２４の交換を行う。
【００１４】
スプレー部３は、金型２４のキャビティに対し離型剤を、スプレーヘッド３１から噴霧する。なお、スプレーヘッド３１は、複数のカセットに分割され小型化されていてもよい。スプレー部３は、スプレーヘッド３１の段替えを行うための第１ロボットアーム３２を有している。
【００１５】
スプレーヘッド３１の段替え時には、第１ロボットアーム３２が制御部７からの制御信号に応じて動作し、スプレーヘッド３１の交換を行う。第１ロボットアーム３２の先端部には、例えば、エアークランプなどが設けられている。第１ロボットアーム３２はエアークランプのクランプ圧を制御することで、スプレーヘッド３１を保持あるいは解放することができる。第１、後述の第２及び第３ロボットアームは、例えば、アクチュエータ、エンコーダ、リンクなどからなる、少なくも１つの関節を有する関節型アームとして構成されている。
【００１６】
射出部４は、射出スリーブ内に注湯された溶湯を金型２４のキャビティに射出、充填する。射出部４は、射出スリーブ４１、射出プランジャー４２、射出シリンダ４３、アキュムレータ４４などで構成されている。アキュムレータ４４は、溶湯を大流量、高圧で射出、充填するための畜圧部として構成されている。
【００１７】
取出部５は、金型２４のキャビティで凝固、冷却した製品を、金型２４の可動型２６から取り出す。取出部５は、製品を保持する取出ハンド５１と、取出ハンド５１を操作する第２ロボットアーム５２と、を有している。取出ハンド５１の段替え時には、第２ロボットアーム５２が制御部７からの制御信号に応じて動作し、取出ハンド５１の交換を行う。
【００１８】
方案除去部６は、製品から方案を除去する。方案除去部６は、方案除去を行う方案除去治具６１と、方案除去治具６１を操作する第３ロボットアーム６２と、を有している。方案除去治具６１は、切削治具などである。方案除去治具６１の段替え時には、第２ロボットアーム５２が制御部７からの制御信号に応じて動作し、方案除去治具６１の交換を行う。
【００１９】
制御部７は、型締部２、スプレー部３、射出部４、取出部５、及び方案除去部６に対して制御信号を送信することで、型締部２、スプレー部３、射出部４、取出部５、及び方案除去部６を夫々制御する。
【００２０】
制御部７は、例えば、制御処理、演算処理等を行うＣＰＵ（Central Processing Unit）７１、ＣＰＵ７１によって実行される制御プログラム、演算プログラム等が記憶されたＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）からなるメモリ７２、外部と信号の入出力を行うインターフェイス部（Ｉ／Ｆ）７３、などからなるマイクロコンピュータを中心にして、ハードウェア構成されている。ＣＰＵ７１、メモリ７２、及びインターフェイス部７３は、データバスなどを介して相互に接続されている。
【００２１】
ところで、金型、スプレーヘッド、取出ハンド、及び方案除去治具は、製造する製品に対し、それぞれ、専用のものが存在する。このため、１つのダイカスト鋳造装置を用いて、多品種の製品を製造する場合、金型、スプレーヘッド、取出ハンド、及び方案除去治具の段替えが頻繁に発生し、可動率の低下が問題となる。例えば、図６に示す如く、金型、スプレーヘッド、取出ハンド、及び方案除去治具の段替えを順次行った場合、多くの段替時間を要し、稼働率低下を招くこととなる。
【００２２】
これに対し、本実施形態に係るダイカスト鋳造方法は、金型２４、スプレーヘッド３１、取出ハンド５１、および、方案除去治具６１を一括して段替えするための一括段替モードが選択されるステップと、一括段替モードが選択されると、金型２４および、方案除去治具６１の段替えを開始すると共に、方案除去治具６１の段替え完了後に、取出ハンド５１の段替えを開始し、金型交換時の型締めと同期して、スプレーヘッド３１の段替えを開始するステップと、を含む。なお、上記金型交換時の型締めとは、上述の如く、金型２４を搬出するために、可動型２６と固定型２５を一体にするために行う型締めである。
【００２３】
これにより、図２に示す如く、金型２４、スプレーヘッド３１、取出ハンド５１、および、方案除去治具６１を同時平行で段替えできる。このため、段替時間を大幅に短縮でき、稼働率を向上させることができる。
【００２４】
本実施形態に係るダイカスト鋳造装置１には、金型２４、スプレーヘッド３１、取出ハンド５１、および、方案除去治具６１を一括して段替えするための一括段替モードスイッチ８が設けられている。
【００２５】
例えば、一括段替モードスイッチ８は、例えば、ボタン式のスイッチであり、作業者などにより押圧されるとオン信号を制御部７に対して出力する。制御部７は、一括段替モードスイッチ８からオン信号を受信すると、金型２４、スプレーヘッド３１、取出ハンド５１、および、方案除去治具６１を一括して段替えするための一括段替モードに切替わる。  制御部７は、一括段替モードに切替わると、自動的に、金型２４および方案除去治具６１の段替えを開始するように、型締部２及び第２ロボットアーム５２を制御する。
【００２６】
さらに、制御部７は、第２ロボットアーム５２による方案除去治具６１の段替え完了後に、第２ロボットアーム５２を制御して取出ハンド５１の段替えを開始する。また、制御部７は、金型交換時の型締め完了後、第１ロボットアーム３２を制御してスプレーヘッド３１の段替えを開始し、各段替えを完了する。
【００２７】
作業効率及びスペースの制約を考慮して、方案除去治具６１及び取出ハンド５１の段替えに共通の第２ロボットアーム５２を用いている。このため、制御部７は、上述の如く、方案除去治具６１の段替え完了後に取出ハンド５１の段替えを開始している。また、スプレーヘッド３１の安置場所が可動プラテン２２のスペースに制約される。このため、制御部７は、上述の如く、金型交換時の型締め完了後、スプレーヘッド３１の段替えを開始している。
【００２８】
制御部７は、型締部２、スプレー部３、取出部５、及び方案除去部６が特定の準備状態にある場合にのみ、一括段替モードスイッチ８からのオン信号に応じて、一括段替モードに切替わってもよい。また、金型２４、スプレーヘッド３１、取出ハンド５１、および、方案除去治具６１の段替え完了後、型締部２、スプレー部３、取出部５、及び方案除去部６は特定の準備状態になってもよい。これにより、連続的な段替えが可能となり、段替時間を短縮できる。
【００２９】
図３は、各製品のスプレーヘッド及び取出ハンドの配置を示した型締部の側面図である。図４は、図３に示す各製品のスプレーヘッド及び取出ハンドの配置を上方から見た上面図である。例えば、図３及び図４に示す如く、各製品のスプレーヘッド３１は、型締部２の可動プラテン２２の上面Ｓ１（斜線部）に配置され、位置決めピンで位置決めされている。この位置は、９６０ｍｍ×１０００ｍｍ程度の十分なスペースがあり、各製品のスプレーヘッド３１を安置できる。第１ロボットアーム３２は、制御部７からの制御信号に応じて、型締部２の可動プラテン２２の上面に配置された各製品のスプレーヘッド３１を保持し、スプレーヘッド３１の段替えを行う。
【００３０】
同様に、各製品の取出ハンド５１は、可動プラテン２２の下方及び側面Ｓ２（斜線部）に配置され、位置決めピンで位置決めされている。この位置は、１５００ｍｍ×５００ｍｍ程度の十分なスペースがあり、各製品の取出ハンド５１を安置できる。第２ロボットアーム５２は、制御部７からの制御信号に応じて、型締部２の可動プラテン２２の下方及び側面に配置された各製品の取出ハンド５１を保持し、取出ハンド５１の段替えを行う。
【００３１】
図５は、本実施形態に係るダイカスト鋳造方法のフローを示すフローチャートである。
一括段替モードスイッチ８は、作業者などにより押圧されるとオン信号を制御部７に対し出力する（ステップＳ１０１）。
【００３２】
制御部７は、一括段替モードスイッチ８からのオン信号に応じて、金型２４、スプレーヘッド３１、取出ハンド５１、および、方案除去治具６１を同時に段替えするための一括段替モードに切替わる（ステップＳ１０２）。
【００３３】
制御部７は、一括段替モードに切替わると、型締部２及び第２ロボットアーム５２に対して制御信号を送信することで、金型２４および、方案除去治具６１の段替えを開始する（ステップＳ１０３）。
【００３４】
制御部７は、第２ロボットアーム５２による方案除去治具６１の段替え完了後に、第２ロボットアーム５２に対して制御信号を送信することで、取出ハンド５１の段替えを開始する（ステップＳ１０４）。また、制御部７は、金型交換時の型締め完了後、第１ロボットアーム３２に対して制御信号を送信することで、スプレーヘッド３１の段替えを開始する（ステップＳ１０５）。
【００３５】
制御部７は、金型２４、スプレーヘッド３１、取出ハンド５１、および、方案除去治具６１の段替え完了後、製品の号口生産を開始する（ステップＳ１０６）。
【００３６】
以上、本実施形態に係るダイカスト鋳造方法において、  金型２４、スプレーヘッド３１、取出ハンド５１、および、方案除去治具６１を一括して段替えするための一括段替モードが選択され、一括段替モードが選択されると、金型２４および、方案除去治具６１の段替えを開始すると共に、方案除去治具６１の段替え完了後に、可動プラテン２２の下方及び側面に配置された製品の取出ハンド５１を用いて取出ハンド５１の段替えを開始し、金型交換時の型締めと同期して、可動プラテン２２上面に配置された製品のスプレーヘッド３１を用いて、スプレーヘッド３１の段替えを開始する。これにより、金型２４、スプレーヘッド３１、取出ハンド５１、および、方案除去治具６１を同時平行で段替えできる。このため、段替時間を大幅に短縮でき、稼働率を向上させることができる。
【００３７】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他のさまざまな形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
上記実施形態において、図７に示す如く、スプレー部３、取出部５、及び方案除去部６のそれぞれに対して、制御部が設けられる構成であってもよい。
【符号の説明】
【００３８】
１  ダイカスト鋳造装置、２  型締部、３  スプレー部、４  射出部、５  取出部、６  方案除去部、７  制御部、８  一括段替モードスイッチ、２１  固定プラテン、２２  可動プラテン、２３  アクチュエータ、２４  金型、２５  固定型、２６  可動型、３１  スプレーヘッド、３２  第１ロボットアーム、４１  射出スリーブ、４２  射出プランジャー、４３  射出シリンダ、４４  アキュムレータ、５１  取出ハンド、５２  第２ロボットアーム、６１  方案除去治具、６２  第３ロボットアーム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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