(57)【要約】【課題】  空気圧供給系のイニシャルコストおよびランニングコストを削減でき、その通路抵抗を小さくして空気の供給効率を上げるとともに、空気供給通路の配管スペースを縮小することができる生産設備を提供する。【解決手段】  生産設備５は、成形機（ＩＭＭ）１と、製品取出機（ＴＯＭ）２と、後処理工程機（ＤＳＭ）３からなる複数の機器を組合わせた、９台の単位生産装置４ａ，４ｂ……４ｈ，４ｉを備えて、成形工場６のフロアー７に整列して設置され、空気圧供給系１０の構成部材である空気圧供給源１１を製品取出機２に搭載し、空気圧供給源１１と製品取出機２の空気圧作動部８と後処理工程機３の空気圧作動部９とを、空気圧供給系１０の他の構成部材である空気供給通路１２によって互いに接続する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の機器を組合わせた単位生産装置を備える生産設備において、
前記単位生産装置の空気圧作動部に空気圧を供給するための空気圧供給系を有し、この空気圧供給系が、空気圧供給源と、該空気圧供給源と前記空気圧作動部とを接続して空気圧作動部に空気圧を供給する空気供給通路とを備えているとともに、前記空気圧供給源が前記複数の機器の少なくとも１つの機器に搭載されていることを特徴とする生産設備。
【請求項２】
請求項１に記載の生産設備において、
生産設備が数単位生産装置群によって構成されているとともに、１つの空気圧供給源から空気供給通路を分岐して各単位生産装置の空気圧作動部に空気圧を供給することを特徴とする生産設備。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の生産設備において、
前記空気圧供給源は、正圧供給および負圧供給が可能に構成されていることを特徴とする生産設備。
【請求項４】
請求項１，請求項２または請求項３に記載の生産設備において、
前記空気圧供給源は、空気圧が設定された下限値以下の低圧領域から該下限値を超えて設定された上限値に到達するまでの間は運転され、空気圧が前記上限値から下限値に低下するまでの間は停止する間欠運転が可能に構成されていることを特徴とする生産設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生産設備に係り、さらに詳しくは、空気圧作動部に空気圧を供給するための空気圧供給系をシンプルに構成した生産設備に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、生産機械と、生産された製品を機外に取り出す製品取出機と、製品取出機から製品を受け取って後処理を施す後処理工程機との複数の機器を組合わせた単位生産装置を備える生産設備として、射出成形機（以下、成形機という）と、成形機によって生産された樹脂成形品（以下、製品という）を機外に取り出す成形品取出機（以下、製品取出機という）と、製品取出機によって取り出された製品を受け取って後処理を施す後処理工程機との複数の機器を組合わせた単位生産装置を備える生産設備が知られている。
【０００３】
この生産設備では、成形機によって生産された製品は、製品取出機によって機外に取り出されたのち、後処理工程機の主体であるコンベアーに受け取られて所定位置まで搬送され、その搬送の過程で、コンベアーに付設されている静電気除去手段による静電気除去、検査手段による品質検査、分別手段による品質検査後の製品の良否分別などの複数の処理が施された後に、分別された良品のみが後処理工程機の補助体である移送手段に受け取られて格納位置まで移送され、ここで格納棚の所定の格納空間に格納される。
【０００４】
ところで、前記の生産設備において、製品取出機は、成形機によって生産された製品を吸着保持または挟持するための取り出しヘッドを備えているとともに、この取り出しヘッドは、垂直姿勢で製品に接近してこれを吸着保持または挟持した後に、吸着保持または挟持した位置から後退し、さらに、成形機に付設されているタイバーとの干渉を避ける所定の高さまで上昇した後、成形機外まで移動し、ここで垂直姿勢を水平姿勢に変換した後、吸着保持または挟持を解除して製品を解放して処理工程機のコンベアーに渡す作業を自動的に行う。
【０００５】
一方、後処理工程機の主体であるコンベアーで搬送される製品は、搬送過程での位置ずれを防止するために、第１位置ずれ防止手段によって搬送面に吸引保持される。また、コンベアーにより所定位置まで搬送されて移送手段に受け取られた製品、つまり分別された良品は、格納棚まで移送される過程での位置ずれを防止するために、第２位置ずれ防止手段によって搬送面に吸引保持される。格納棚まで移送された製品は、移送手段に備わっている例えばキャリッジを昇降させ、スライド部材を前後に進退させることにより、格納棚の所定の空間との間で製品の搬入と搬出を行う。
【０００６】
前記構成の生産設備においては、一般に、製品取出機の取り出しヘッドによる製品の吸着保持または挟持、取り出しヘッドの昇降、取り出しヘッドの姿勢変換、取り出しヘッドによる製品の吸着保持または挟持の解除などの動作は、正圧空気または負圧空気によって空気圧作動部を作動させることによって行われる。すなわち、取り出しヘッドが吸着保持タイプの場合には負圧空気を供給して、取り出しヘッド自身を空気圧作動部として機能させ、取り出しヘッドが挟持タイプの場合には正圧空気を供給して、挟持部を開閉作動させるためのエアーシリンダからなる空気圧作動部を備えているとともに、取り出しヘッドを昇降させたり、垂直姿勢から水平姿勢あるいは水平姿勢から垂直姿勢に姿勢変換するためのエアーシリンダからなる空気圧作動部などを備えている。
【０００７】
また、後処理工程機の第１位置ずれ防止手段による製品（良品）の吸引保持、第２位置ずれ防止手段による製品の吸引保持、例えばキャリッジの昇降およびスライド部材の進退によって格納棚の所定の空間との間でなされる製品の搬入と搬出などの動作は、正圧空気または負圧空気によって空気圧作動部を作動させることによって行われる。すなわち、第１、第２位置ずれ防止手段には負圧空気を供給して、取り出しヘッド自身を空気圧作動部として機能させ、移送手段に備わっているキャリッジを昇降させたりスライド部材を進退させるためのエアーシリンダからなる空気圧作動部を備えている。
【０００８】
【特許文献１】特になし
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、従来では、図３に示すように、成形機（ＩＭＭ）１と、製品取出機（ＴＯＭ）２と、後処理工程機（ＤＳＭ）３の複数の機器を組合わせた、例えば９台の単位生産装置４ａ，４ｂ……４ｈ，４ｉを備える生産設備５は、成形工場６のフロアー７に整列して設置される。そして、各単位生産装置４ａ，４ｂ……４ｈ，４ｉの製品取出機２における前述した空気圧作動部８と、後処理工程機３における前述した空気圧作動部９に正圧空気または負圧空気を供給するための空気圧供給系１０を有しており、この空気圧供給系１０は、空気圧供給源（ＣＰ）１１と、該空気圧供給源１１と空気圧作動部８，９とを接続してこれら空気圧作動部８，９に空気圧を供給する空気供給通路１２とを備えている。
【００１０】
ところが、９台の単位生産装置４ａ，４ｂ……４ｈ，４ｉの空気の消費を、１台または２台の空気圧供給源１１（ただし、図３では１台の空気圧供給源１１を示している）で賄っているため、高出力・大容量の空気圧供給源１１が必要である。したがって、空気圧供給源１１のイニシャルコストおよびランニングコストが高くなって経済的に不利である。
【００１１】
一方、前記１台または２台の空気圧供給源１１は、生産設備５から離れた例えば成形工場６の外部に設置される。したがって、長寸の空気供給通路１２を用いて、空気圧供給源１１と各単位生産装置４ａ，４ｂ……４ｈ，４ｉそれぞれの製品取出機２の空気圧作動部８および後処理工程機３の空気圧作動部９とを接続する必要がある。このため、空気供給通路１２のコストが高くなるばかりか、その配管には、大掛かりな工事が必要であるために、多くの時間と労力および経費が費やされることになって経済的に不利である。しかも、長寸の空気供給通路１２が用いられることによって、それだけ通路抵抗が大きくなるので、空気の供給効率が低下する上に空気供給通路１２の配管に大きい配管スペースが必要になるなどの欠点を有している。
【００１２】
本発明は、このような問題を解決するものであって、その目的とするところは、空気圧供給系のイニシャルコストおよびランニングコストを削減でき、その通路抵抗を小さくして空気の供給効率を上げるとともに、空気供給通路の配管スペースを縮小することができる生産設備を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、複数の機器を組合わせた単位生産装置を備える生産設備において、前記単位生産装置の空気圧作動部に空気圧を供給するための空気圧供給系を有し、この空気圧供給系が、空気圧供給源と、該空気圧供給源と前記空気圧作動部とを接続して空気圧作動部に空気圧を供給する空気供給通路とを備えているとともに、前記空気圧供給源が前記複数の機器の少なくとも１つの機器に搭載されていることを特徴とするものである。
【００１４】
これによれば、複数の機器の少なくとも１つの機器に搭載されている空気圧供給源で、１単位生産装置それぞれの空気の消費を独立して賄うことができる。このため、低出力・小容量の空気圧供給源の使用が可能になる。また、空気圧供給源から空気圧作動部までの距離を短縮できるので、短寸の空気供給通路を用いて空気圧供給源と空気圧作動部とを接続することができる。したがって、時間と労力および経費を削減できる簡単な作業による配管が可能になる。しかも、短寸の空気供給通路が用いられることによって、通路抵抗が小さくなるので、空気の供給効率を上げることができるとともに、配管スペースを縮小することができる。
【００１５】
また、本発明は、生産設備が数単位生産装置群によって構成されているとともに、１つの空気圧供給源から空気供給通路を分岐して各単位生産装置の空気圧作動部に空気圧を供給することを特徴とするものである。
【００１６】
これによれば、１つの空気圧供給源で、数単位生産装置群の空気の消費を賄うことができる。
なお、前記「数単位生産装置群」とは、２台〜５台の単位生産装置のことをいう。
【００１７】
さらに、本発明は、前記空気圧供給源を、正圧供給および負圧供給を可能に構成することが望ましい。これによると、正圧供給空気圧供給源と、負圧供給空気圧供給源とを個別に設ける構成と比較して、空気圧供給源の使用台数を削減することができる。
【００１８】
また、本発明は、空気圧供給源を、空気圧が設定された下限値以下の低圧領域から該下限値を超えて設定された上限値に到達するまでの間は運転し、空気圧が前記上限値から下限値に低下するまでの間は停止する間欠運転を可能に構成することが望ましい。これによると、空気圧供給源を間欠運転して、その電力消費量を削減できる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、複数の機器の少なくとも１つの機器に搭載されている空気圧供給源で、１台の単位生産装置の正圧空気の消費を賄うことができるから、低出力・小容量の空気圧供給源の使用が可能になって、そのイニシャルコストおよびランニングコストを削減できる。また、空気圧供給源から空気圧作動部までの距離が短縮されるので、短寸の空気供給通路を用いて空気圧供給源と空気圧作動部とを接続することができる。このため、空気供給通路のコストを削減できるばかりか、時間と労力および経費を削減できる簡単な作業による配管が可能であるから経済的に有利である。しかも、短寸の空気供給通路が用いられることによって、通路抵抗が小さくなるので、空気の供給効率を上げることができるとともに、配管スペースを縮小することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１は、本発明に係る生産設備における第１実施形態の配置パターンを示す概略平面図である。なお、図３で説明した従来例と同一部分には、同一符号を付して説明する。
【００２１】
図１において、生産設備５は、成形機（ＩＭＭ）１と、製品取出機（ＴＯＭ）２と、後処理工程機（ＤＳＭ）３からなる複数の機器を組合わせた、例えば９台の単位生産装置４ａ，４ｂ……４ｈ，４ｉを備えて、成形工場６のフロアー７に整列して設置される。空気圧供給系１０は、空気圧供給源（ＣＰ）１１と、空気供給通路１２とを備えており、空気圧供給源１１が製品取出機２に搭載される。そして、空気圧供給源１１と、製品取出機２の空気圧作動部８および後処理工程機３の空気圧作動部９が空気供給通路１２によって互いに接続され、これら空気圧作動部８，９に正圧空気または負圧空気を供給できるように構成してある。
【００２２】
空気圧供給源１１としては、エアーコンプレッサが用いられる。したがって、その吐出口から吐出される圧縮空気の圧力を所定値に制御した後、正圧空気として空気供給通路１２を介して空気圧作動部８と空気圧作動部９に供給する。一方、エアーコンプレッサの吐出口から吐出される圧縮空気を分岐して吐出させ、この分岐して吐出された圧縮空気を末広ノズルから噴出させた際に、その随伴流として外気を吸引できるエゼクタ方式を採用することによって、外気を吸引するために別途設けた吸引通路を空気供給通路１２として機能させることで、空気圧作動部８，９に負圧空気を供給することができる。
【００２３】
したがって、製品取出機２の製品取り出しヘッドが吸着保持タイプの場合には、、該取り出しヘッドに前記別途設けた吸引通路を空気供給通路１２として接続することで、取り出しヘッド自身を空気圧作動部８として機能させ、取り出しヘッドが挟持タイプの場合には、前記エアーコンプレッサの吐出口から吐出される圧縮空気の圧力を所定値に制御した後に、挟持部を開閉作動させるためのエアーシリンダからなる空気圧作動部８に空気供給通路１２から正圧空気を供給するとともに、取り出しヘッドを昇降させたり、垂直姿勢から水平姿勢あるいは水平姿勢から垂直姿勢に姿勢変換するためのエアーシリンダからなる空気圧作動部８にも空気供給通路１２から正圧空気が供給される。
【００２４】
一方、後処理工程機３の主体であるコンベアー（図示省略）で搬送される製品は、搬送過程での位置ずれを防止するために、第１位置ずれ防止手段（図示省略）によって搬送面に吸引保持される。また、コンベアーにより所定位置まで搬送されて移送手段（図示省略）に受け取られた製品、つまり分別された良品は、格納棚（図示省略）まで移送される過程での位置ずれを防止するために、第２位置ずれ防止手段（図示省略）によって搬送面に吸引保持される。格納棚まで移送された製品は、移送手段に備わっている例えばキャリッジを昇降させ、スライド部材を前後に進退させることにより、格納棚の所定の空間との間で製品の搬入と搬出を行う。
【００２５】
したがって、後処理工程機３の第１、第２位置ずれ防止手段には、これら第１、第２位置ずれ防止手段に、前記吸着保持タイプの製品取り出しヘッドと同様に、前述の別途設けた吸引通路を空気供給通路１２として接続することで、第１、第２位置ずれ防止手段自身を空気圧作動部９として機能させ、移送手段に備わっているキャリッジを昇降させたりスライド部材を進退させるためのエアーシリンダからなる空気圧作動部９に空気供給通路１２から正圧空気を供給する。
【００２６】
このような構成であれば、製品取出機２に搭載されている空気圧供給源１１で、１単位生産装置４ａ，４ｂ……４ｈ，４ｉそれぞれの空気の消費を独立して賄うことができる。このため、低出力・小容量の空気圧供給源１１の使用が可能になって、空気圧供給源１１のイニシャルコストおよびランニングコストを削減できる。
【００２７】
また、空気圧供給源１１から空気圧作動部８，９までの距離を短縮できるので、短寸の空気供給通路１２を用いて空気圧供給源１１と空気圧作動部８，９とを接続することができる。したがって、空気供給通路１２のコストを安く抑えることができるばかりか、簡単な作業により空気供給通路１２を配管できることにより、配管に要する時間と労力および経費を削減できる。しかも、短寸の空気供給通路１２が使用されることによって、通路抵抗が小さくなるので、空気の供給効率を上げることができるとともに、配管スペースを縮小することができる。
【００２８】
図２は、本発明の第２実施形態を示す。この第２実施形態では、生産設備５を、５台の単位生産装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ群によって構成し、単位生産装置４ａの製品取出機２に空気圧供給源１１が搭載され、この空気圧供給源１１と製品取出機２の空気圧作動部８および後処理工程機３の空気圧作動部９が空気供給通路１２によって互いに接続されているとともに、空気圧供給源１１は、他の単位生産装置４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅそれぞれの製品取出機２の空気圧作動部８および後処理工程機３の空気圧作動部９にも空気供給通路１２によって互いに接続されている。
【００２９】
これによれば、１つの空気圧供給源１１で、数単位生産装置群４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅの空気の消費を賄うことができるので、たとえ、第１実施形態で使用した空気圧供給源１１よりも若干高出力・大容量の空気圧供給源１１を使用したとしても、空気圧供給源１１のイニシャルコストおよびランニングコストを第１実施形態よりも削減できる。当然、図３の従来例と比較して、空気圧供給源１１から空気圧作動部８，９までの距離を短縮できるので、短寸の空気供給通路１２を用いて空気圧供給源１１と空気圧作動部８，９とを接続することができ、空気供給通路１２のコストを安く抑えることができるばかりか、簡単な作業により空気供給通路１２を配管できることによって、配管に要する時間と労力および経費を削減できる。しかも、短寸の空気供給通路１２が用いられることにより、通路抵抗が小さくなるので、空気の供給効率を上げることができるとともに、配管スペースを縮小することができる。
【００３０】
本発明は、空気圧供給源１１としてエアーコンプレッサを用いているので、前述の理由により、空気圧作動部８と空気圧作動部９に正圧空気または負圧空気を供給することができる。このため、エアーコンプレッサを正圧空気供給するための空気圧供給源１１としてのみ機能させ、別途設けた真空ポンプあるいはブロワーなどを負圧空気供給するための空気圧供給源１１と機能させる構成と比較して空気圧供給源１１のイニシャルコストおよびランニングコストを大幅に削減することができる。
【００３１】
また、エアーコンプレッサからなる空気圧供給源１１は、空気圧が設定された下限値以下の低圧領域から該下限値を超えて設定された上限値に到達するまでの間は運転し、空気圧が前記上限値から下限値に低下するまでの間は停止する間欠運転が可能であることにより、空気圧供給源１１を間欠運転して、その電力消費量を削減することができる。
【００３２】
なお、前記第１，第２実施形態では、１台の空気圧供給源１１を製品取出機２に搭載した構成で説明しているが、本発明は、前記実施形態のみに限定されるものではなく、１台の空気圧供給源１１を成形機１または後処理工程機３に搭載しても第１，第２実施形態と同様の作用・効果を奏することができる。また、第１，第２実施形態で使用した空気圧供給源１１の略１／２に相当する２台の低出力・低容量の空気圧供給源１１を、成形機１と製品取出機２または製品取出機２と後処理工程機３に分割して搭載しても、第１，第２実施形態と同様の作用・効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明に係る生産設備における第１実施形態の配置パターンを示す概略平面図である。
【図２】本発明に係る生産設備における第２実施形態の配置パターンを示す概略平面図である。
【図３】従来例の配置パターンを示す概略平面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  成形機
２  製品取出機
３  後処理工程機
４ａ〜４ｉ  単位生産装置
５  生産設備
８  空気圧作動部
９  空気圧作動部
１０  空気供給系
１１  空気圧供給源
１２  空気供給通路
【図１】
2007125743.tif 000003
【図２】
2007125743.tif 000004
【図３】
2007125743.tif 000005