(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の予備金型が置かれる金型収納ユニットと、
前記金型収納ユニットに近隣して配置される金型組合せ分解ユニットと、
前記金型組合せ分解ユニットに近隣して配置される金型一時保存ユニットと、
移動可能に前記金型一時保存ユニットの上方に設置される一時保存金型ピックアンドプレースユニットと、
前記金型一時保存ユニットに近隣して配置され、それぞれが元来の加工金型を含む複数の加工機器と、
前記加工機器の片側の横にそれぞれが設置される複数の金型準備位置ユニットと、
移動可能に前記複数の加工機器及び前記金型準備位置ユニットの上方に設置される金型交換ピックアンドプレースユニットと、
前記金型収納ユニット、前記金型組合せ分解ユニット、前記金型一時保存ユニット、前記一時保存金型ピックアンドプレースユニット、複数の前記加工機器、複数の前記金型準備位置ユニット及び前記金型交換ピックアンドプレースユニットに電気的に接続される中央制御装置と、
を具備し、
前記金型収納ユニット、前記金型組合せ分解ユニット、前記金型一時保存ユニット、前記一時保存金型ピックアンドプレースユニット、前記複数の加工機器、前記複数の金型準備位置ユニット及び前記金型交換ピックアンドプレースユニットは、同一の生産ラインに設置され、
前記金型収納ユニット及び前記金型組合せ分解ユニットの上方に移動可能に設置される収納金型ピックアンドプレースユニットをさらに具備し、
前記予備金型のそれぞれは少なくとも、互いに組み合わせられる第１の予備金型及び第２の予備金型を含み、
前記予備金型は、前記金型組合せ分解ユニットによって前記第１の予備金型及び前記第２の予備金型に分解された後、前記収納金型ピックアンドプレースユニットによって前記金型収納ユニットに搬送され、前記第１の予備金型及び前記第２の予備金型は前記金型組合せ分解ユニットによって組み合わせられた後、前記収納金型ピックアンドプレースユニットによって前記金型一時保存ユニットに搬送され、
前記金型一時保存ユニットは、複数の予備金型一時保存領域、及びピックアンドプレース準備領域を含み、前記予備金型は、前記予備金型一時保存領域または前記ピックアンドプレース準備領域に置かれ、
前記予備金型が前記ピックアンドプレース準備領域に置かれた時、前記予備金型は、前記金型交換ピックアンドプレースユニットによって、前記ピックアンドプレース準備領域より前記金型準備位置ユニットに搬送される、ことを特徴とするスマート自動金型交換システム。
【請求項２】
前記金型準備位置ユニットは第１の型準備位置領域及び第２の型準備位置領域を含み、
前記予備金型は、前記金型交換ピックアンドプレースユニットによって、前記ピックアンドプレース準備領域より前記金型準備位置ユニットにおける前記第１の型準備位置領域に搬送され、
前記金型交換ピックアンドプレースユニットは、前記加工機器内に設置された前記元来の加工金型を取出し、前記元来の加工金型を前記第２の型準備位置領域に置いた後、前記金型交換ピックアンドプレースユニットは前記第１の型準備位置領域に置かれた前記予備金型を前記加工機器内に置く、請求項１に記載のスマート自動金型交換システム。
【請求項３】
前記第２の型準備位置領域に置かれた前記元来の加工金型は前記金型交換ピックアンドプレースユニットによって前記ピックアンドプレース準備領域に搬送され、
前記ピックアンドプレース準備領域に置かれた前記元来の加工金型は前記一時保存金型ピックアンドプレースユニットによって前記予備金型一時保存領域に搬送され、
前記予備金型一時保存領域に置かれた前記元来の加工金型は前記収納金型ピックアンドプレースユニットによって前記金型組合せ分解ユニットに搬送され、
前記元来の加工金型は前記金型組合せ分解ユニットによって少なくとも第１の型及び第２の型に分解され、前記第１の型及び前記第２の型は前記収納金型ピックアンドプレースユニットによって前記金型収納ユニットに搬送される、請求項２に記載のスマート自動金型交換システム。
【請求項４】
スマート自動金型交換方法であって、
前記スマート自動金型交換方法は、
予備金型を金型一時保存ユニットに搬送するステップと、
金型交換ピックアンドプレースユニットによって、前記金型一時保存ユニットに置かれた前記予備金型を、加工機器の片側の横に位置する金型準備位置ユニットに搬送するステップと、
前記金型交換ピックアンドプレースユニットによって、前記加工機器内に設置された元来の加工金型を取出し、前記金型準備位置ユニットに置くステップと、
前記金型交換ピックアンドプレースユニットによって、前記金型準備位置ユニットに置かれた前記予備金型を前記加工機器内に置くステップと、
前記金型交換ピックアンドプレースユニットによって、前記金型準備位置ユニットに置かれた前記元来の加工金型を前記金型一時保存ユニットに搬送するステップと、を含み、
前記予備金型は少なくとも、互いに組み合わせられる第１の予備金型及び第２の予備金型を含み、
前記予備金型は前記金型組合せ分解ユニットによって前記第１の予備金型及び前記第２の予備金型に分解された後、収納金型ピックアンドプレースユニットによって前記金型収納ユニットに搬送され、前記第１の予備金型及び前記第２の予備金型は前記金型組合せ分解ユニットによって組み合わせられた後、前記収納金型ピックアンドプレースユニットによって前記金型一時保存ユニットに搬送され、
前記金型一時保存ユニットは複数の予備金型一時保存領域及び一つのピックアンドプレース準備領域を含み、前記予備金型は前記予備金型一時保存領域または前記ピックアンドプレース準備領域に置かれ、前記予備金型は前記ピックアンドプレース準備領域に置かれた時、前記金型交換ピックアンドプレースユニットによって、前記ピックアンドプレース準備領域より前記金型準備位置ユニットに搬送される、ことを特徴とするスマート自動金型交換方法。
【請求項５】
前記金型準備位置ユニットは第１の型準備位置領域及び第２の型準備位置領域を含み、前記予備金型は前記金型交換ピックアンドプレースユニットによって、前記ピックアンドプレース準備領域より前記金型準備位置ユニットにおける前記第１の型準備位置領域に搬送され、前記金型交換ピックアンドプレースユニットは前記加工機器内に設置された前記元来の加工金型を取出し、前記元来の加工金型を前記第２の型準備位置領域に置いた後、前記金型交換ピックアンドプレースユニットは前記第１の型準備位置領域に置かれた前記予備金型を前記加工機器内に置く、請求項４に記載のスマート自動金型交換方法。
【請求項６】
前記第２の型準備位置領域に置かれた前記元来の加工金型は前記金型交換ピックアンドプレースユニットによって前記ピックアンドプレース準備領域に搬送され、前記ピックアンドプレース準備領域に置かれた前記元来の加工金型は前記一時保存金型ピックアンドプレースユニットによって前記予備金型一時保存領域に搬送され、前記予備金型一時保存領域に置かれた前記元来の加工金型は前記収納金型ピックアンドプレースユニットによって前記金型組合せ分解ユニットに搬送され、前記元来の加工金型は前記金型組合せ分解ユニットによって少なくとも第１の型及び第２の型に分解され、前記第１の型及び前記第２の型は前記収納金型ピックアンドプレースユニットによって前記金型収納ユニットに搬送される、請求項５に記載のスマート自動金型交換方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金型交換に関し、特にスマート自動金型交換システム及びスマート自動金型交換方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
１８世紀の産業革命以来は、従来の人力や動物力の代わりに、機器の大量使用、大規模な工場の設置が人間の生産力の源となってきた。
【０００３】
今では、現代化工業の生産において、主な生産力の源として、従来の人力や動物力の代わりに、機器が大量に使われているが、原料や金型は依然として人力で搬送することが多い。それによって、生産効率が低くなって、人事費用が高くなるといった課題を有している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、従来技術の不足に対し、スマート自動金型交換システム及びスマート自動金型交換方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明にかかるスマート自動金型交換システムは、金型収納ユニット、金型組合せ分解ユニット、金型一時保存ユニット、一時保存金型ピックアンドプレースユニット、複数の加工機器、複数の金型準備位置ユニット、金型交換ピックアンドプレースユニット及び中央制御装置を具備する。前記金型収納ユニットに複数の予備金型が置かれる。前記金型組合せ分解ユニットは前記金型収納ユニットに近隣して配置される。前記金型一時保存ユニットは前記金型組合せ分解ユニットに近隣して配置される。前記一時保存金型ピックアンドプレースユニットは移動可能に前記金型一時保存ユニットの上方に設置される。前記複数の加工機器は、前記金型一時保存ユニットに近隣して配置され、前記複数の加工機器のそれぞれは元来の加工金型を含む。前記複数の金型準備位置ユニットのそれぞれは前記加工機器の片側の横に設置される。前記金型交換ピックアンドプレースユニットは移動可能に前記複数の加工機器及び前記金型準備位置ユニットの上方に設置される。前記中央制御装置は、前記金型収納ユニット、前記金型組合せ分解ユニット、前記金型一時保存ユニット、前記一時保存金型ピックアンドプレースユニット、複数の前記加工機器、複数の前記金型準備位置ユニット及び前記金型交換ピックアンドプレースユニットに電気的に接続される。前記金型収納ユニット、前記金型組合せ分解ユニット、前記金型一時保存ユニット、前記一時保存金型ピックアンドプレースユニット、前記複数の加工機器、前記複数の金型準備位置ユニット及び前記金型交換ピックアンドプレースユニットは、同一の生産ラインに設置される。前記スマート自動金型交換システムは、前記金型収納ユニット及び前記金型組合せ分解ユニットの上方に移動可能に設置される収納金型ピックアンドプレースユニットをさらに具備する。前記予備金型のそれぞれは少なくとも、互いに組み合わせられる第１の予備金型及び第２の予備金型を含む。前記予備金型は、前記金型組合せ分解ユニットによって前記第１の予備金型及び前記第２の予備金型に分解された後、前記収納金型ピックアンドプレースユニットによって前記金型収納ユニットに搬送され、前記第１の予備金型及び前記第２の予備金型は前記金型組合せ分解ユニットによって組み合わせられた後、前記収納金型ピックアンドプレースユニットによって前記金型一時保存ユニットに搬送される。前記金型一時保存ユニットは、複数の予備金型一時保存領域、及びピックアンドプレース準備領域を含み、前記予備金型は、前記予備金型一時保存領域または前記ピックアンドプレース準備領域に置かれ、前記予備金型が前記ピックアンドプレース準備領域に置かれた時、前記予備金型は、前記金型交換ピックアンドプレースユニットによって、前記ピックアンドプレース準備領域より前記金型準備位置ユニットに搬送される。
【０００６】
本発明にかかるスマート自動金型交換方法は以下の手順に沿って実施される。まず、予備金型を金型一時保存ユニットに搬送する。そして、金型交換ピックアンドプレースユニ
ットによって、前記金型一時保存ユニットに置かれた前記予備金型を、加工機器の片側の横に位置する金型準備位置ユニットに搬送する。そして、前記金型交換ピックアンドプレースユニットによって、前記加工機器内に設置された元来の加工金型を取出し、前記金型準備位置ユニットに置く。そして、前記金型交換ピックアンドプレースユニットによって、前記金型準備位置ユニットに置かれた前記予備金型を前記加工機器内に置く。そして、前記金型交換ピックアンドプレースユニットによって、前記金型準備位置ユニットに置かれた前記元来の加工金型を前記金型一時保存ユニットに搬送する。前記予備金型は少なくとも、互いに組み合わせられる第１の予備金型及び第２の予備金型を含み、前記予備金型は前記金型組合せ分解ユニットによって前記第１の予備金型及び前記第２の予備金型に分解された後、収納金型ピックアンドプレースユニットによって前記金型収納ユニットに搬送され、前記第１の予備金型及び前記第２の予備金型は前記金型組合せ分解ユニットによって組み合わせられた後、前記収納金型ピックアンドプレースユニットによって前記金型一時保存ユニットに搬送される。前記金型一時保存ユニットは複数の予備金型一時保存領域及び一つのピックアンドプレース準備領域を含み、前記予備金型は前記予備金型一時保存領域または前記ピックアンドプレース準備領域に置かれ、前記予備金型は前記ピックアンドプレース準備領域に置かれた時、前記金型交換ピックアンドプレースユニットによって、前記ピックアンドプレース準備領域より前記金型準備位置ユニットに搬送される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明による有益な効果として以下に挙げられる。本発明にかかるスマート自動金型交換システムは、「金型収納ユニットに複数の予備金型が置かれる」、「金型組合せ分解ユニットは金型収納ユニットに近隣して配置される」、「金型一時保存ユニットは金型組合せ分解ユニットに近隣して配置される」、「一時保存金型ピックアンドプレースユニットは移動可能に金型一時保存ユニットの上方に設置される」、「複数の加工機器は、金型一時保存ユニットに近隣して配置され、複数の加工機器のそれぞれは元来の加工金型を含む」、「複数の金型準備位置ユニットのそれぞれは加工機器の片側の横に設置される」、「金型交換ピックアンドプレースユニットは移動可能に複数の加工機器及び金型準備位置ユニットの上方に設置される」、「中央制御装置は、金型収納ユニット、金型組合せ分解ユニット、金型一時保存ユニット、一時保存金型ピックアンドプレースユニット、複数の加工機器、複数の金型準備位置ユニット及び金型交換ピックアンドプレースユニットに電気的に接続される」、「金型収納ユニット、金型組合せ分解ユニット、金型一時保存ユニット、一時保存金型ピックアンドプレースユニット、複数の加工機器、複数の金型準備位置ユニット及び金型交換ピックアンドプレースユニットは、同一の生産ラインに設置される」といった技術的手段によって、金型交換の効率を高め、かかる時間コストを減少させる。
【０００８】
本発明によるもう一つの有益な効果として以下に挙げられる。本発明にかかるスマート自動金型交換方法は、「予備金型を金型一時保存ユニットに搬送する」、「金型交換ピックアンドプレースユニットによって、金型一時保存ユニットに置かれた予備金型を、加工機器の片側の横に位置する金型準備位置ユニットに搬送する」、「金型交換ピックアンドプレースユニットによって、加工機器内に設置された元来の加工金型を取出し、金型準備位置ユニットに置く」、「金型交換ピックアンドプレースユニットによって、金型準備位置ユニットに置かれた予備金型を加工機器内に置く」、「金型交換ピックアンドプレースユニットによって、金型準備位置ユニットに置かれた元来の加工金型を金型一時保存ユニットに搬送する」といった技術的手段によって、金型交換の効率を高め、かかる時間コストを減少させる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明にかかる第１の実施形態のスマート自動金型交換方法のフローチャートを示す模式図である。
【図２】本発明にかかる第１の実施形態のスマート自動金型交換システムを示すブロック図である。
【図３】本発明にかかる第１の実施形態のスマート自動金型交換方法におけるステップＳ１００の実行を示す第１の模式図である。
【図４】本発明にかかる第１の実施形態のスマート自動金型交換方法におけるステップＳ１００の実行を示す第２の模式図である。
【図５】本発明にかかる第１の実施形態のスマート自動金型交換方法におけるステップＳ１０２の実行を示す第１の模式図である。
【図６】本発明にかかる第１の実施形態のスマート自動金型交換方法におけるステップＳ１０２の実行を示す第２の模式図である。
【図７】本発明にかかる第１の実施形態のスマート自動金型交換方法におけるステップＳ１０２の実行を示す第３の模式図である。
【図８】本発明にかかる第１の実施形態のスマート自動金型交換方法におけるステップＳ１０４の実行を示す第１の模式図である。
【図９】本発明にかかる第１の実施形態のスマート自動金型交換方法におけるステップＳ１０４の実行を示す第２の模式図である。
【図１０】本発明にかかる第１の実施形態のスマート自動金型交換方法におけるステップＳ１０６の実行を示す模式図である。
【図１１】本発明にかかる第１の実施形態の加工機器及び金型準備位置ユニットを示す構造模式図である。
【図１２】本発明にかかる第１の実施形態の金型準備位置ユニットにおける使用状態を示す模式図である。
【図１３】本発明にかかる第２の実施形態のスマート自動金型交換システムを示す構造模式図である。
【図１４】本発明にかかる第２の実施形態のスマート自動金型交換システムを示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の特徴及び技術内容がより一層分かるように、以下本発明に関する詳細な説明と添付図面を参照する。しかし、提供される添付図面は参考と説明のために提供するものに過ぎず、本発明の特許請求の範囲を制限するためのものではない。
【００１１】
下記より、具体的な実施形態により本発明が開示する「スマート自動金型交換システム及びスマート自動金型交換方法」を説明する。当業者は本明細書の公開内容により本発明のメリット及び効果を理解し得る。本発明は他の異なる実施形態により実行又は応用できる。本明細書における各細節も様々な観点又は応用に基づいて、本発明の精神逸脱しない限りに、均等の変形と変更を行うことができる。また、本発明の図面は簡単で模式的に説明するためのものであり、実際的な寸法を示すものではない。以下の実施形態において、さらに本発明に係る技術事項を説明するが、公開された内容は本発明を限定するものではない。
【００１２】
なお、本明細書において「第１」、「第２」、「第３」等の用語で各種の部品又は信号を説明する可能性があるが、これらの部品又は信号はこれらの用語によって制限されるものではない。これらの用語は、主として一つの部品と別の部品、又は一つの信号と別の信号を区分するためのものである。また、本明細書に用いられる「または」という用語は、実際の状況に応じて、関連する項目中の何れか一つ又は複数の組合せを含み得る。
［第１の実施形態］
【００１３】
図１〜図１０に示すように、本発明にかかる第１の実施形態はスマート自動金型交換方法を提供する。
【００１４】
まず、予備金型Ｍ１を金型一時保存ユニット３に搬送する（ステップＳ１００）。例えば、図１、図３及び図４に示すように、まず、予備金型Ｍ１は金型組合せ分解ユニット２に置かれる。次いで、人力や機械によって、予備金型Ｍ１が金型一時保存ユニット３に運ばれる。
【００１５】
詳しくは、金型一時保存ユニット３は複数の予備金型一時保存領域３０及びピックアンドプレース準備領域３１を含む。予備金型Ｍ１は予備金型一時保存領域３０またはピックアンドプレース準備領域３１に置かれる。なかでも、予備金型Ｍ１はダイであってもよいが、これに制限されない。例えば、図１、図３及び図４に示すように、本発明にかかる金型一時保存ユニット３は複数の予備金型一時保存領域３０及びピックアンドプレース準備領域３１を含む。複数の予備金型一時保存領域３０は金型組合せ分解ユニット２に近隣する。ピックアンドプレース準備領域３１は複数の予備金型一時保存領域３０から離れた位置にある。なかでも、金型一時保存ユニット３は一時保存生産ライン、例えば、一般の生産ラインであってもよいが、これに制限されない。従って、予備金型Ｍ１を金型一時保存ユニット３に搬送する時は、まず、予備金型Ｍ１を一つの任意の予備金型一時保存領域３０に置くことができる。そして、一時保存金型ピックアンドプレースユニット４によって予備金型Ｍ１を一つの任意の予備金型一時保存領域３０よりピックアンドプレース準備領域３１に搬送する。なかでも、一時保存金型ピックアンドプレースユニット４は、移動可能に金型一時保存ユニット３の上方に設置される。一時保存金型ピックアンドプレースユニット４は保存生産ラインの天井走行クレーンであってもよいが、これに制限されない。
【００１６】
さらに詳しくは、予備金型Ｍ１を金型一時保存ユニット３に搬送する前、先に金型収納ユニット１より少なくとも一つの予備金型Ｍ１を取出し、金型組合せ分解ユニット２に搬送してもよい。例えば、図１、図３及び図４に示すように、本発明にかかる金型収納ユニット１は複数の予備金型Ｍ１を収納できる。それぞれの予備金型Ｍ１は少なくとも互いに組み合わせられる第１の予備金型Ｍ１０及び第２の予備金型Ｍ１１を含む。従って、金型収納ユニット１は、組み合わせ完成の予備金型Ｍ１、または組み合わせられていない第１の予備金型Ｍ１０及び第２の予備金型Ｍ１１を収納できる。金型収納ユニット１は金型置き室または金型置き台になりうる。第１の予備金型Ｍ１０は雄型であってもよく、第２の予備金型Ｍ１１は雌型であってもよいが、これに制限されない。組み合わせられていない第１の予備金型Ｍ１０及び第２の予備金型Ｍ１１は金型組合せ分解ユニット２に搬送され、金型組合せ分解ユニット２において機械または人工によって予備金型Ｍ１に組み合わせられる。なかでも、金型組合せ分解ユニット２は組合せまたは分解の機能が果たせる自動機械または一般の工作台であってもよいが、これに制限されない。
【００１７】
さらに詳しくは、予備金型Ｍ１を使用しない時、金型組合せ分解ユニット２によって予備金型Ｍ１は第１の予備金型Ｍ１０及び第２の予備金型Ｍ１１に分解され、次いで第１の予備金型Ｍ１０及び第２の予備金型Ｍ１１はそれぞれ金型収納ユニット１に置かれる。予備金型Ｍ１を使用する時、第１の予備金型Ｍ１０及び第２の予備金型Ｍ１１は金型組合せ分解ユニット２によって予備金型Ｍ１に組み合わせられ、次いで金型一時保存ユニット３に置かれる。
【００１８】
そして、金型交換ピックアンドプレースユニット７によって、金型一時保存ユニット３に置かれた予備金型Ｍ１を金型準備位置ユニットに搬送する（ステップＳ１０２）。例えば、図１、図５〜図７に示すように、本発明は複数の加工機器５ａ、５ｂ、５ｃを有し、それぞれの加工機器５ａ、５ｂ、５ｃの片側の横に金型準備位置ユニット６ａ、６ｂ、６ｃが設置される。なかでも、加工機器５ａ、５ｂ、５ｃがダイカスト機であり、金型準備位置ユニット６ａ、６ｂ、６ｃが物置き台であってもよいが、これに制限されない。そのため、予備金型Ｍ１が金型一時保存ユニット３のピックアンドプレース準備領域３１に置かれた時、金型交換ピックアンドプレースユニット７によって、ピックアンドプレース準備領域３１に置かれた予備金型Ｍ１を金型準備位置ユニット６ａ、６ｂ、６ｃにおける一つの金型準備位置ユニットに搬送し、後の作業を継続させることができる。なかでも、金型交換ピックアンドプレースユニット７は、移動可能に複数の加工機器５ａ、５ｂ、５ｃ及び複数の金型準備位置ユニット６ａ、６ｂ、６ｃの上方に配置される。また、金型交換ピックアンドプレースユニット７は金型自動修正生産ライン、例えば金型交換天井走行クレーンであってもよいが、これに制限されない。また、金型収納ユニット１、金型組合せ分解ユニット２、金型一時保存ユニット３、一時保存金型ピックアンドプレースユニット４、複数の加工機器５ａ、５ｂ、５ｃ、複数の金型準備位置ユニット６ａ、６ｂ、６ｃ及び金型交換ピックアンドプレースユニット７は同一の生産ラインに設置されてもよい。
【００１９】
さらに詳しくは、それぞれの金型準備位置ユニット６ａ、６ｂ、６ｃは第１の型準備位置領域６０及び第２の型準備位置領域６１を含む。予備金型Ｍ１は、金型交換ピックアンドプレースユニット７によって、ピックアンドプレース準備領域３１より金型準備位置ユニット６ａ、６ｂ、６ｃにおける第１の型準備位置領域６０に搬送される。例えば、図５〜図７に示すように、金型準備位置ユニット６ａ、６ｂ、６ｃにおける第１の型準備位置領域６０に、取り付ける金型を置くことが可能であり、金型準備位置ユニット６ａ、６ｂ、６ｃにおける第２の型準備位置領域６１に、取り外す金型を置くことができる。このように、金型交換ピックアンドプレースユニット７によって、ピックアンドプレース準備領域３１に置かれた予備金型Ｍ１が金型準備位置ユニット６ａ、６ｂ、６ｃにおける一つの金型準備位置ユニットの第１の型準備位置領域６０に搬送される。
【００２０】
そして、金型交換ピックアンドプレースユニット７によって、加工機器５ａ内に設置された元来の加工金型Ｍ２を取出し金型準備位置ユニット６ａに置く（ステップＳ１０４）。例えば、図８及び図９に示すように、加工機器５ａ、５ｂ、５ｃのそれぞれは内部に元来の加工金型Ｍ２を含む。それによって、予備金型Ｍ１を第１の型準備位置領域６０に置いた後、金型交換ピックアンドプレースユニット７によって加工機器５ａ内に設置された元来の加工金型Ｍ２を取出し第２の型準備位置領域６１に置くことができる。
【００２１】
そして、金型交換ピックアンドプレースユニット７によって、金型準備位置ユニットに置かれた予備金型Ｍ１を加工機器内に置く（ステップＳ１０６）。例えば、図８〜図１０に示すように、金型交換ピックアンドプレースユニット７は、加工機器５ａに設置された元来の加工金型Ｍ２を取出し第２の型準備位置領域６１に置いた後、第１の型準備位置領域６０に置かれた予備金型Ｍ１を加工機器５ａ内に置く。なかでも、元来の加工金型Ｍ２はダイであってもよいが、これに制限されない。
【００２２】
そして、金型交換ピックアンドプレースユニット７によって、金型準備位置ユニットに置かれた元来の加工金型Ｍ２を金型一時保存ユニット３に搬送する（ステップＳ１０８）。例えば、図５、図６及び図１０に示すように、第２の型準備位置領域６１に置かれた元来の加工金型Ｍ２は金型交換ピックアンドプレースユニット７によって、金型一時保存ユニット３におけるピックアンドプレース準備領域３１に搬送される。
【００２３】
詳しくは、元来の加工金型Ｍ２は、ピックアンドプレース準備領域３１に置かれた後、一時保存金型ピックアンドプレースユニット４によって任意の一つの予備金型一時保存領域に搬送される。それによって金型組合せ分解ユニット２に搬送し、分解作業を行うことができる。
【００２４】
また、図２〜図１０に示すように、本発明はさらに中央制御装置８を有し、中央制御装置８は、金型収納ユニット１、金型組合せ分解ユニット２、金型一時保存ユニット３、一時保存金型ピックアンドプレースユニット４、複数の加工機器５ａ、５ｂ、５ｃ、複数の金型準備位置ユニット６ａ、６ｂ、６ｃ及び金型交換ピックアンドプレースユニット７に電気的に接続される。例えば、図２に示される中央制御装置８は端末装置であってもよいが、これに制限されない。中央制御装置８は、ユーザーの操作により、金型収納ユニット１、金型組合せ分解ユニット２、金型一時保存ユニット３、一時保存金型ピックアンドプレースユニット４、複数の加工機器５ａ、５ｂ、５ｃ、複数の金型準備位置ユニット６ａ、６ｂ、６ｃ及び金型交換ピックアンドプレースユニット７から選ばれる少なくとも一つのユニットを作動させることができる。
【００２５】
詳しくは、本発明にかかる金型収納ユニット１と、金型組合せ分解ユニット２と、金型一時保存ユニット３における複数の予備金型一時保存領域３０及びピックアンドプレース準備領域３１と、一時保存金型ピックアンドプレースユニット４と、複数の加工機器５ａ、５ｂ、５ｃと、複数の金型準備位置ユニット６ａ、６ｂ、６ｃにおける第１の型準備位置領域６０及び第２の型準備位置領域６１と、金型交換ピックアンドプレースユニット７とにはセンサーが設置されてもよい（未図示）。複数のセンサーは中央制御装置８に有線または無線で通信可能に接続される。それによって、中央制御装置８は、それぞれのセンサーからの信号を受信し、使用者の参考になるように、各ユニットの現時刻の作動状態を取得することができる。
【００２６】
上述した内容により、本発明はさらにスマート自動金型交換システムＺを提供する。スマート自動金型交換システムＺは、金型収納ユニット１、金型組合せ分解ユニット２、金型一時保存ユニット３、一時保存金型ピックアンドプレースユニット４、複数の加工機器５ａ、５ｂ、５ｃ、複数の金型準備位置ユニット６ａ、６ｂ、６ｃ、金型交換ピックアンドプレースユニット７及び中央制御装置８を具備する。金型収納ユニット１に複数の予備金型Ｍ１が置かれる。金型組合せ分解ユニット２は金型収納ユニット１に近隣する。金型一時保存ユニット３は金型組合せ分解ユニット２に近隣する。一時保存金型ピックアンドプレースユニット４は移動可能に金型一時保存ユニット３の上方に設置される。複数の加工機器５ａ、５ｂ、５ｃは金型一時保存ユニット３に近隣する。加工機器５ａ、５ｂ、５ｃ内に元来の加工金型Ｍ２が含まれる。複数の金型準備位置ユニット６ａ、６ｂ、６ｃはそれぞれ、加工機器５ａ、５ｂ、５ｃの片側の横に設置される。金型交換ピックアンドプレースユニット７は、移動可能に加工機器５ａ、５ｂ、５ｃ及び金型準備位置ユニット６ａ、６ｂ、６ｃの上方に設置される。中央制御装置８は、金型収納ユニット１、金型組合せ分解ユニット２、金型一時保存ユニット３、一時保存金型ピックアンドプレースユニット４、複数の加工機器５ａ、５ｂ、５ｃ、複数の金型準備位置ユニット６ａ、６ｂ、６ｃ及び金型交換ピックアンドプレースユニット７に電気的に接続される。金型収納ユニット１、金型組合せ分解ユニット２、金型一時保存ユニット３、一時保存金型ピックアンドプレースユニット４、複数の加工機器５ａ、５ｂ、５ｃ、複数の金型準備位置ユニット６ａ、６ｂ、６ｃ及び金型交換ピックアンドプレースユニット７は同一の生産ラインに設置される。
【００２７】
また、図１１及び図１２に示すように、本発明にかかる加工機器５ａ、５ｂ、５ｃのそれぞれは基台モジュール５０、注入モジュール５１、型固定モジュール５２、検査モジュール５３及び搬送モジュール５４を含む。注入モジュール５１は基台モジュール５０に設置される。型固定モジュール５２は基台モジュール５０に設置されると共に、注入モジュール５１に接続される。検査モジュール５３は型固定モジュール５２に接続される。搬送モジュール５４は基台モジュール５０上に位置すると共に、型固定モジュール５２に近隣する。それによって、金型交換ピックアンドプレースユニット７によって予備金型Ｍ１（元来の加工金型Ｍ２であってもよい）を型固定モジュール５２に運び、予備金型Ｍ１を取り外し可能に型固定モジュール５２に置いた後、注入モジュール５１のノズル（未図示）によって成形材料を、型固定モジュール５２を経由して予備金型Ｍ１に注入する。次いで、型固定モジュール５２によって予備金型Ｍ１を分解させることで、予備金型Ｍ１中の製品または半製品を搬送モジュール５４に落下させ、搬送モジュール５４によって他の場所に搬送する。なかでも、予備金型Ｍ１が開いた時、検査モジュール５３によって予備金型Ｍ１中の製品または半製品が予備金型Ｍ１より落下したか否かを確認できる。製品または半製品が依然として予備金型Ｍ１に存在することが確認されると、検査モジュール５３は警告信号、または警告メッセージ（例えば、音や光など）を発し、それによってオペレーターに警告する。
【００２８】
また、金型準備位置ユニット６ａ、６ｂ、６ｃのそれぞれは対応の加工機器５ａ、５ｂ、５ｃの横に設置される。金型準備位置ユニット６ａ、６ｂ、６ｃはステージまたはフレームになりうる。図１１及び図１２ではフレームを例示したが、これに制限されない。金型準備位置ユニット６ａ、６ｂ、６ｃのそれぞれは第１の型準備位置領域６０及び第２の型準備位置領域６１を含み、それによって予備金型Ｍ１及び元来の加工金型Ｍ２の置き場所が確保される。
【００２９】
しかし、上述した実施形態は一例に過ぎず、本発明はこれに制限されない。
［第２の実施形態］
【００３０】
図１３及び図１４に示すように、本発明にかかる第２の実施形態はスマート自動金型交換システムＺを提供する。前記スマート自動金型交換システムＺは、金型収納ユニット１、金型組合せ分解ユニット２、金型一時保存ユニット３、一時保存金型ピックアンドプレースユニット４、複数の加工機器５ａ、５ｂ、５ｃ、複数の金型準備位置ユニット６ａ、６ｂ、６ｃ、金型交換ピックアンドプレースユニット７、中央制御装置８及び収納金型ピックアンドプレースユニット９を具備する。図１３及び図１４と図３及び図２との比較によれば、本発明にかかる第２の実施形態と第１の実施形態との最大の相違点は、「本発明にかかるスマート自動金型交換システムＺはさらに、収納金型ピックアンドプレースユニット９を具備し、当該収納金型ピックアンドプレースユニット９は移動可能に金型収納ユニット１及び金型組合せ分解ユニット２の上方に設置される」であることが分かる。なかでも、収納金型ピックアンドプレースユニット９は金型搬送天井走行クレーンであってもよいが、これに制限されない。
【００３１】
例えば、図１３及び図１４に示すように、組み合わせられた第１の予備金型Ｍ１０と第２の予備金型Ｍ１１は、金型組合せ分解ユニット２によって分解させた後、収納金型ピックアンドプレースユニット９によって金型収納ユニット１に搬送される。逆に、第１の予備金型Ｍ１０と第２の予備金型Ｍ１１は、を金型組合せ分解ユニット２によって組み合わせた後、収納金型ピックアンドプレースユニット９によって金型一時保存ユニット３に搬送される。
【００３２】
詳しく説明すると、図１３及び図１４に示すように、予備金型一時保存領域３０に置かれた元来の加工金型Ｍ２は、収納金型ピックアンドプレースユニット９によって金型組合せ分解ユニット２に搬送することができる。かつ、金型組合せ分解ユニット２によって、元来の加工金型Ｍ２は少なくとも一つの第１の型Ｍ２０及び少なくとも一つの第２の型Ｍ２１に分解される。第１の型Ｍ２０及び第２の型Ｍ２１は、収納金型ピックアンドプレースユニット９によって、金型収納ユニット１に搬送される。なかでも、第１の型Ｍ２０は雄型であってもよく、第２の型Ｍ２１は雌型であってもよいが、これに制限されない。
【００３３】
しかし、上述した実施形態は一例に過ぎず、本発明はこれに制限されない。
［実施形態による有益な効果］
【００３４】
本発明による有益な効果として以下に挙げられる。本発明にかかるスマート自動金型交換システムは、「金型収納ユニット１に複数の予備金型Ｍ１が置かれる」、「金型組合せ分解ユニット２は金型収納ユニット１に近隣して配置される」、「金型一時保存ユニット３は金型組合せ分解ユニット２に近隣して配置される」、「一時保存金型ピックアンドプレースユニット４は移動可能に金型一時保存ユニット３の上方に設置される」、「複数の加工機器５ａ、５ｂ、５ｃは、金型一時保存ユニット３に近隣して配置され、複数の加工機器５ａ、５ｂ、５ｃのそれぞれは元来の加工金型Ｍ２を含む」、「複数の金型準備位置ユニット６ａ、６ｂ、６ｃのそれぞれは加工機器５ａ、５ｂ、５ｃの片側の横に設置される」、「金型交換ピックアンドプレースユニット７は移動可能に複数の加工機器５ａ、５ｂ、５ｃ及び金型準備位置ユニット６ａ、６ｂ、６ｃの上方に設置される」、「中央制御装置８は、金型収納ユニット１、金型組合せ分解ユニット２、金型一時保存ユニット３、一時保存金型ピックアンドプレースユニット４、複数の加工機器５ａ、５ｂ、５ｃ、複数の金型準備位置ユニット６ａ、６ｂ、６ｃ及び金型交換ピックアンドプレースユニット７に電気的に接続される」、「金型収納ユニット１、金型組合せ分解ユニット２、金型一時保存ユニット３、一時保存金型ピックアンドプレースユニット４、複数の加工機器５ａ、５ｂ、５ｃ、複数の金型準備位置ユニット６ａ、６ｂ、６ｃ及び金型交換ピックアンドプレースユニット７は、同一の生産ラインに設置される」といった技術的手段によって、金型交換の効率を高め、かかる時間コストを減少させる。
【００３５】
本発明によるもう一つの有益な効果として以下に挙げられる。本発明にかかるスマート自動金型交換方法は、「予備金型Ｍ１を金型一時保存ユニット３に搬送する」、「金型交換ピックアンドプレースユニット７によって、金型一時保存ユニット３に置かれた予備金型Ｍ１を、加工機器の片側の横に位置する金型準備位置ユニットに搬送する」、「金型交換ピックアンドプレースユニット７によって、加工機器５ａ、５ｂ、５ｃ内に設置された元来の加工金型Ｍ２を取出し、金型準備位置ユニットに置く」、「金型交換ピックアンドプレースユニット７によって、金型準備位置ユニットに置かれた予備金型Ｍ１を加工機器内に置く」、「金型交換ピックアンドプレースユニット７によって、金型準備位置ユニット６ａ、６ｂ、６ｃに置かれた元来の加工金型Ｍ２を金型一時保存ユニット３に搬送する」といった技術的手段によって、金型交換の効率を高め、かかる時間コストを減少させる。
【００３６】
さらに、本発明にかかるスマート自動金型交換システムＺ及びスマート自動金型交換方法は上述した実施形態により、金型収納ユニット１、金型組合せ分解ユニット２、金型一時保存ユニット３、一時保存金型ピックアンドプレースユニット４、複数の加工機器５ａ、５ｂ、５ｃ、複数の金型準備位置ユニット６ａ、６ｂ、６ｃ及び金型交換ピックアンドプレースユニット７を同一の生産ラインに設置し、さらに、一時保存金型ピックアンドプレースユニット４及び金型交換ピックアンドプレースユニット７を採用する。それによって、人力搬送の問題を解決し、人事費用を低く抑えられる。また、金型準備位置ユニット６ａ、６ｂ、６ｃの設置により、金型交換にかかる時間を短縮できる。
【００３７】
以上に開示される内容は本発明の好ましい実施形態に過ぎず、これにより本発明の特許請求の範囲を制限するものではない。そのため、本発明の明細書及び添付図面の内容に基づき為された等価の技術変形は、全て本発明の特許請求の範囲に含まれるものとする。
【符号の説明】
【００３８】
１…金型収納ユニット
２…金型組合せ分解ユニット
３…金型一時保存ユニット
３０…予備金型一時保存領域
３１…ピックアンドプレース準備領域
４…一時保存金型ピックアンドプレースユニット
５ａ、５ｂ、５ｃ…加工機器
５０…基台モジュール
５１…注入モジュール
５２…型固定モジュール
５３…検査モジュール
５４…搬送モジュール
６ａ、６ｂ、６ｃ…金型準備位置ユニット
６０…第１の型準備位置領域
６１…第２の型準備位置領域
７…金型交換ピックアンドプレースユニット
８…中央制御装置
９…収納金型ピックアンドプレースユニット
Ｍ１…予備金型
Ｍ２…元来の加工金型
Ｍ１０…第１の予備金型
Ｍ１１…第２の予備金型
Ｍ２０…第１の型
Ｍ２１…第２の型
Ｚ…スマート自動金型交換システム
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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