JP2001030347A - 成形装置および成形品の成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被成形材あるいは成形品が変わるたびに、成
形条件を考察し、手作業で決定した成形条件を入力部に
入力しなければならないため煩雑である。 【解決手段】 熱成形ライン１０において素材シートに
成形品を形成するに際し、この熱成形ライン１０の加熱
部１３および成形部１４での成形条件を操作パネル２０
から入力された所定の基本パラメータに基づいて決定す
るため、作業者は単に、素材シートの態様や成形品の態
様から導入される基本パラメータのみを認識すればよい
ので、作業が簡易になるとともに、成形条件の決定に際
して、作業者の主観が入ることがないため、品質の安定
した、あるいは、製品として安定した成形品を製造する
ことが可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、成形装置および成
形品の成形方法に関し、特に、所定の成形条件に基づい
て成形品を生成する成形装置および成形品の成形方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の成形装置は、概略、被成
形材から成形品を生成する際に動作する成形機構と、こ
の成形機構の動作を制御する制御部と、制御部が成形機
構を動作させるにあたり、参照する成形条件を入力する
入力部とから構成されていた。かかる構成において、成
形装置の作業者は、被成形材あるいは成形品に基づいて
成形条件を考察し、最適な成形が実施されるように成形
条件を決定していた。そして、決定した成形条件を入力
部にて入力すると、成形機構はこの成形条件に基づいて
制御部によって動作を制御され、所望の成形品が成形さ
れていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の成形装
置においては、被成形材あるいは成形品が変わるたび
に、成形条件を考察し、手作業で決定した成形条件を入
力部に入力しなければならないため煩雑である。また、
この成形条件を考察する作業には熟練性が必要とされ、
熟練作業者からの技術承継が途切れてしまうことがある
と、品質が安定した、あるいは、製品として安定した成
形品を生成することができなくなるという課題があっ
た。

【０００４】本発明は、上記課題にかんがみてなされた
もので、成形装置に対する成形条件の入力を自動化する
ことにより作業を簡素化するとともに、この成形条件を
自動的に決定することにより品質が安定、あるいは、製
品として安定した成形品を生成することが可能な成形装
置および成形品の成形方法の提供を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１にかかる発明は、所定の成形機構を備え、
同成形機構にて被成形材に所定の成形品を生成する成形
装置であって、上記成形品を生成するに際して、所定の
基本パラメータを設定する基本パラメータ設定手段と、
上記設定された基本パラメータに基づいて、上記成形機
構にて成形品を生成する際の所定の成形条件を決定する
成形条件決定手段と、上記決定された所定の成形条件に
基づいて上記成形機構の動作を制御し、上記被成形材に
所定の成形品を生成させる成形機構制御手段とを具備す
る構成としてある。

【０００６】上記のように構成した請求項１にかかる発
明においては、所定の成形機構を動作させて、この成形
機構に投入された被成形材に所定の成形条件によって所
定の成形品を生成する際に、この成形条件を自動的に決
定する成形装置を提供する。かかる場合、成形品を生成
するに際し、最初に、基本パラメータ設定手段にて所定
の基本パラメータを設定する。基本パラメータが設定さ
れると、成形条件決定手段はこの基本パラメータに基づ
いて成形機構にて成形品を生成する際の所定の成形条件
を決定する。そして、成形機構制御手段は決定された所
定の成形条件に基づいて成形機構の動作を制御し、被成
形材に所定の成形品を生成させる。基本パラメータ設定
手段にて設定する基本パラメータの具体的な一例とし
て、請求項２にかかる発明は、請求項１に記載の成形装
置において、上記基本パラメータ設定手段は、上記被成
形材の態様に基づく基本パラメータを設定する構成とし
てある。上記のように構成した請求項２にかかる発明に
おいては、基本パラメータ設定手段にて被成形材の態様
に基づいて基本パラメータを設定する。被成形材の態様
は、被成形材の材質であってもよいし、被成形材の厚み
や形状であってもよい。そして、基本パラメータとして
これらを設定してもよいし、この態様から一義に決めら
れる成形特徴などを設定してもよい。

【０００７】また、基本パラメータ設定手段にて設定す
る基本パラメータの他の具体的な一例として、請求項３
にかかる発明は、請求項１または請求項２のいずれかに
記載の成形装置において、上記基本パラメータ設定手段
は、上記成形品の態様に基づく基本パラメータを設定す
る構成としてある。上記のように構成した請求項３にか
かる発明において、基本パラメータ設定手段にて成形品
の態様に基づいて基本パラメータを設定する。成形品の
態様は、成形品の形状であってもよいし、成形品の厚み
や大きさであってもよい。そして、基本パラメータとし
てこれらを設定してもよいし、この態様、あるいは、態
様に基づき成形機構にて使用する成形型や成形方法など
から決められる成形機構の機械条件を設定してもよい。

【０００８】成形条件決定手段にて基本パラメータに基
づいて成形条件を決定するものの、成形装置の設置され
る場所の環境を考慮して、この成形条件を微調整できる
と好適である。そこで、請求項４にかかる発明は、請求
項１〜請求項３のいずれかに記載の成形装置において、
上記成形条件決定手段は、決定された成形条件を調整す
る成形条件調整手段を備える構成としてある。上記のよ
うに構成した請求項４にかかる発明において、成形条件
決定手段は、成形条件調整手段を備え、決定された成形
条件を調整可能にする。この成形条件調整手段にて成形
条件が調整された場合、成形機構制御手段はこの調整後
の成形条件に基づいて成形機構の動作を制御する。

【０００９】また、成形条件決定手段にて決定された成
形条件を表示することができると、利用者にとって好適
である。そこで、請求項５にかかる発明は、請求項１〜
請求項４のいずれかに記載の成形装置において、上記成
形条件決定手段は、決定された成形条件を表示する成形
条件表示手段を備える構成としてある。上記のように構
成した請求項５にかかる発明において、成形条件決定手
段は、成形条件表示手段を備え、決定された成形条件を
表示可能にする。これにより、作業者は上述した調整作
業を簡易に行うことができるとともに、基本パラメータ
に基づいて、どのような成形条件が決定されたかを容易
に知ることが可能になる。

【００１０】成形条件決定手段が基本パラメータに基づ
いて成形条件を決定する手法は多種の態様が考えられ
る。その具体的な一例として、請求項６にかかる発明
は、請求項１〜請求項５のいずれかに記載の成形装置に
おいて、上記成形条件決定手段は、上記基本パラメータ
を使用した所定の演算処理によって成形条件を決定する
構成としてある。上記のように構成した請求項６にかか
る発明において、成形条件決定手段は、所定の演算処理
を実行可能になっており、設定された基本パラメータに
基づいてこの演算処理を実行し、成形条件を決定する。

【００１１】成形条件決定手段が基本パラメータに基づ
いて成形条件を決定する手法の他の態様として、請求項
７にかかる発明は、請求項１〜請求項６のいずれかに記
載の成形装置において、上記成形条件決定手段は、予め
基本パラメータに対応する成形条件を格納する成形条件
格納手段を備え、上記基本パラメータ設定手段にて設定
された基本パラメータに対応する成形条件を同成形条件
格納手段から抽出して決定する構成としてある。上記の
ように構成した請求項７にかかる発明において、成形条
件決定手段は、成形条件格納手段を備え、予め基本パラ
メータに対応する成形条件を格納する。基本パラメータ
設定手段にて基本パラメータが設定されると、この基本
パラメータに対応する成形条件を同成形条件格納手段か
ら抽出する。そして、この抽出されたものを成形条件と
して決定する。

【００１２】このように、所定の成形機構を備え、同成
形機構にて被成形材に所定の成形品を生成する手法は必
ずしも実体のある装置に限られる必要はなく、その方法
としても機能することは容易に理解できる。このため、
請求項８にかかる発明は、所定の成形機構を備え、同成
形機構にて被成形材に所定の成形品を生成する成形品の
成形方法であって、上記成形品を生成するに際して、所
定の基本パラメータを設定する基本パラメータ設定工程
と、上記設定された基本パラメータに基づいて、上記成
形機構にて成形品を生成する際の所定の成形条件を決定
する成形条件決定工程と、上記決定された所定の成形条
件に基づいて上記成形機構の動作を制御し、上記被成形
材に所定の成形品を生成させる成形機構制御工程とを具
備する構成としてある。すなわち、必ずしも実体のある
装置に限らず、その方法としても有効であることに相違
はない。

【００１３】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、所定の基
本パラメータの設定から成形条件を決定することによっ
て、成形装置に対する成形条件の入力を自動化し、作業
を簡素化するとともに、この成形条件を基本パラメータ
から一義的に決定することにより品質が安定、あるい
は、製品として安定した成形品を生成することが可能な
成形装置を提供することができる。また、請求項２にか
かる発明によれば、使用する被成形材の態様から基本パ
ラメータを定義することができる。さらに、請求項３に
かかる発明によれば、成形品の態様から基本パラメータ
を定義することができる。さらに、請求項４にかかる発
明によれば、自動的に決定された成形条件について微調
整が可能になる。

【００１４】さらに、請求項５にかかる発明によれば、
決定された成形条件をモニタすることが可能になる。さ
らに、請求項６にかかる発明によれば、所定の演算処理
に基づいて成形条件を決定するため、予め成形条件を保
持する必要がなく構成を簡素化することが可能になる。
さらに、請求項７にかかる発明によれば、演算処理が不
要のため、成形条件の決定を高速化することが可能にな
る。さらに、請求項８にかかる発明によれば、所定の基
本パラメータの設定から成形条件を決定することによっ
て、成形装置に対する成形条件の入力を自動化し、作業
を簡素化するとともに、この成形条件を基本パラメータ
から一義的に決定することにより品質が安定、あるい
は、製品として安定した成形品を生成することが可能な
成形品の成形方法を提供することができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面にもとづいて本発明の
実施形態を説明する。図１は本発明にかかる成形装置が
構成する熱成形ラインの概略構成を示した概略構成図で
ある。同図において、熱成形ライン１０は、概略、成形
品を成形する前の樹脂の素材シートを熱成形ライン１０
に供給する巻き出しロール１１と、巻き出しロール１１
から所定のライン速度に対応して順次、素材シートを巻
き出すピンチロール１２と、ピンチロール１２より巻き
出された素材シートに対して所定の熱処理を施し素材シ
ートを可塑化させる加熱部１３と、可塑化された素材シ
ートに所定のタクトタイムにより成形型を略当接させ成
形品が成形された成形シートを生成する成形部１４と、
この成形シートの成形品に対して、所定の穴開けやミシ
ン目などを形成する中間トリミング処理を実施する中間
トリミング部１５と、中間トリミング処理された成形シ
ートから成形品の外周を切断することにより成形シート
をトリミングする外周トリミング部１６と、トリミング
された成形品を製品として回収する製品回収部１７とを
備えている。また、熱成形ライン１０の動作条件を指示
する操作パネル２０と、上述した各部の動作を制御する
制御システムが内部に格納された制御部３０とが熱成形
ライン１０に併設されている。

【００１６】本実施形態においては、上述した熱成形ラ
イン１０を構成する加熱部１３と成形部１４とについ
て、操作パネル２０からの指示に基づいて動作する態様
を説明する。図２（ａ）は加熱部１３の概略構成を示す
概略構成図であるとともに、図２（ｂ）は同加熱部１３
に配設される上下ヒータの概略構成を示す概略構成図で
ある。また、図３は上記成形部１４の概略の構成を示す
概略構成図である。図２（ａ）においては、加熱部１３
の断面を示しており、ピンチロール１２および１３ａに
て送り量が制御される素材シートＳが、上ヒータ１３ｂ
および下ヒータ１３ｃにて加熱可能な位置に配置される
ことを示している。ここで、上ヒータ１３ｂおよび下ヒ
ータ１３ｃには、上面にヒータブロック１３０が配設さ
れている。

【００１７】このヒータブロック１３０には、複数のヒ
ータエレメント１３０ｂ１が配列されており、制御部３
０の制御によって、個々のヒータエレメント１３０ｂ１
の発熱量を点火率により制御可能になっている。同様
に、制御部３０の制御によって、点火するヒータエレメ
ント１３０ｂ１の範囲を制御可能になっている。

【００１８】次に、成形部３０について説明する。この
成形部３０には一対のプラグとモールドから構成される
複数の成形型が配設されているが、図３においては任意
の一成形型３０ａについて示している。この成形型３０
ａはモールド部３３が上テーブル３１に配設され、プラ
グ部３４が下テーブル３２に配設されて構成される。こ
こで、図３（ａ）に示すように上テーブル３１および下
テーブル３２が開ききった状態での所定の基準からの距
離をオープンハイトＨ１ａ，Ｈ１ｂといい、図３（ｂ）
に示すように成形時に上テーブル３１と下テーブル３２
が所定の位置まで近接した状態での所定の基準からの距
離をシャットハイトＨ２ａ，Ｈ２ｂという。

【００１９】また、上テーブル３１およびモールド部３
３には成形時に真空状態を形成させる真空機構３５が配
設されている。この真空機構３５は、上テーブル３１お
よびモールド部３３の所定の位置を貫通し、成形時に真
空を通過させる真空管３５ａと、真空を発生させる真空
タンク３５ｂと、真空弁３５ｃから構成され、真空を発
生させるタイミングの制御は、この真空弁３５ｃの開閉
時間を制御することにより実行される。

【００２０】また、下テーブル３２およびプラグ部３４
には成形時に圧空状態を形成させる圧空機構３６が配設
されている。この圧空機構３６は、下テーブル３２およ
びプラグ部３４の所定の位置を貫通し、成形時に圧空を
通過させる圧空管３６ａと、圧縮気体が格納された圧空
タンク３６ｂと、圧縮弁３６ｃから構成され、圧空を発
生させるタイミングの制御は、この圧空弁３６ｃの開閉
時間を制御することにより実行される。

【００２１】ここで、成形部１４に搬入された素材シー
トＳを成形するとき、上テーブル３１は所定の上昇およ
び下降動作を行う。かかる上昇および下降動作時におい
ては、その上昇速度および下降速度が適宜、高速度・低
速度に切替えられる。この高速度および低速度をＶ１
ａ，Ｖ１ｂおよびＶ２ａ，Ｖ２ｂとする。また、下降時
には、成形動作が行われることより、成形位置におい
て、上テーブル３１の正確な位置決めが必要となる。従
って、この高速度Ｖ１ａから低速度Ｖ１ｂへの切替えを
行う位置制御が必要となる。この速度の切替えを行う切
替え位置をＸ１とする。

【００２２】同様に、成形部１４に搬入された素材シー
トＳを成形するとき、下テーブル３２は所定の上昇およ
び下降動作を行う。かかる上昇および下降動作時におい
ては、その上昇速度および下降速度が適宜、高速度・低
速度に切替えられる。この高速度および低速度をＶ３
ａ，Ｖ３ｂおよびＶ４ａ，Ｖ４ｂとする。また、上昇時
には、成形動作が行われることより、成形位置におい
て、下テーブル３２の正確な位置決めが必要となる。従
って、この高速度Ｖ３ａから低速度Ｖ３ｂへの切替えを
行う位置制御が必要となる。この速度の切替えを行う切
替え位置をＸ２とする。

【００２３】また、加熱部１３および成形部１４には素
材シートＳ，成形品が成形された成形シートを搬送する
図示しない所定のシート搬送機構が設置されており、こ
のシート搬送機構のシートの送り量についても、成形部
１４に配設される所定の成形型による成形時の一動作に
必要なシート長に基づいて制御する必要が生じる。

【００２４】図４は制御部３０の構成の一例を示した構
成図である。同図において、制御部３０にはシーケンサ
にて構成される制御システムを格納し、熱成形ライン１
０の制御を実行している。この制御システムには、概
略、ＣＰＵユニット３１と、高速カウンタユニット３２
と、デジタル／アナログ変換ユニット３３と、アナログ
／デジタル変換ユニット３４と、入力ユニット３５と、
出力ユニット３６とが備えられている。これらのユニッ
トは、ユニットを配設するベースユニット３７に設置さ
れたバス３７ａに接続され、ＣＰＵユニット３１は、他
とのユニット間で所定のデータを送受可能になってい
る。むろん、熱成形ライン１０を制御するための制御シ
ステムに備えられるユニットは、上述したものに限定さ
れるものではないことはいうまでもない。

【００２５】ここで、ＣＰＵユニット３１は、図示しな
いメモリなどを内部に備え、アナログ／デジタル変換ユ
ニット３４や入力ユニット３５を介して取得するデータ
や信号に基づいて上記メモリに格納された熱成形ライン
１０の制御するシーケンスプログラムを実行可能になっ
ている。また、シーケンスプログラムの実行により出力
するデータおよび信号を上述したデジタル／アナログ変
換ユニット３３や出力ユニット３６を介して外部に出力
している。高速カウンタユニット３２は、パルスジェネ
レータなどに接続され高速なパルス信号を取り込み可能
になっており、上述した位置決め制御が必要な各要素に
接続され、微細な位置決め制御が実施可能になってい
る。

【００２６】デジタル／アナログ変換ユニット３３は所
定の電流および電圧を出力可能になっており、例えば、
速度制御を実施するサーボアンプなどに接続され、ＣＰ
Ｕユニット３１が演算したサーボアンプに対するデジタ
ル指令値をアナログ変換し、電流指令値または電圧指令
値を出力するものであり、この指令値をサーボアンプを
介して入力したサーボモータは指令値に基づいて速度制
御されつつ駆動する。アナログ／デジタル変換ユニット
３４は、外部から電流や電圧にて形成されるアナログ信
号を入力し、ＣＰＵユニット３１にて利用可能なデジタ
ルデータに変換する。入力ユニット３５は、操作パネル
２０に配設された図示しないスイッチや操作ボタンと接
続し、操作内容を検出可能になっている。出力ユニット
３６は、ランプを点灯点滅したりリレーをオン・オフさ
せたりして真空弁３５ｃ，圧空弁３６ｃなどの動作を制
御する。

【００２７】上述した熱成形ライン１０が備える各部に
は、サーボモータや各種センサーあるいはパルスジェネ
レータなどが配置され、上述した制御システムによって
速度制御や位置決め制御やタイミング制御などが実行さ
れることになる。本実施形態においては、所定の成形条
件により速度制御や位置制御を行いつつ成形を行うに際
して、操作パネル２０にて入力した成形に関する所定の
初期設定条件からこの成形条件を決定する態様を説明す
る。この各制御に必要とされる成形条件が、上述してき
た加熱部１３におけるヒータエレメントの点火率あるい
は点火エリアであり、成形部１４における上テーブル３
１，下テーブル３２の上昇下降速度Ｖ１〜Ｖ４の速度値
および高速度から低速度への切替え位置Ｘ１，Ｘ２，オ
ープンハイトＨ１ａ，Ｈ１ｂおよびシャットハイトＨ２
ａ，Ｈ２ｂ，真空時間および圧空時間などである。

【００２８】操作パネル２０にて上述した所定の初期設
定条件が入力されると、ＣＰＵユニット３１は、この設
定条件に基づいて加熱部１３および成形部１４の動作を
制御する。この動作制御をするまでの処理の概略を図５
のフローチャートに示す。同図において、ＣＰＵユニッ
ト３１は制御処理を実行するにあたり、操作パネル２０
での作業者によって実施される所定の初期設定条件、す
なわち、基本パラメータの設定内容を取得する基本パラ
メータ取得処理を実行する（ステップＳ１００）。

【００２９】この基本パラメータ取得処理にて作業者の
設定した基本パラメータを取得すると、この基本パラメ
ータに基づいて成形条件を決定する成形条件決定処理を
実行する（ステップＳ２００）。そして、この成形条件
に基づいて、加熱部１３および成形部１４の動作の制御
を行い、成形品を生成する成形品生成処理を実行する
（ステップＳ３００）。これにより、操作パネル２０に
て設定された所定の基本パラメータにより作業者の手作
業を介することなく成形条件が決定され、加熱部１３お
よび成形部１４の動作により所望の成形品が生成される
ことになる。

【００３０】図６（ａ）は、ステップＳ１００の基本パ
ラメータ取得設定処理にて取得される基本パラメータの
内容を操作パネル２０に表示される基本パラメータ設定
画面の構成の一例として示す。図において、作業者は
「Ａ．材料条件」と、「Ｂ．成形方法」と、「Ｃ．型サ
イズ」と、「Ｄ．型厚み」と、「Ｅ．製品条件」とを所
定の操作によって入力する。「Ａ．材料条件」は、熱成
形ライン１０に投入する素材シートＳのシート厚みと、
図６（ｂ）に示すように材料種類，成形特徴，シート温
度を条件に含む材料条件１〜４から構成されている。本
実施形態においては、材料種類としてＰＰとＰＥＴ、成
形特徴として汎用方式およびＳＰＰＦを採用している。
また、シート温度は材料条件１〜４ごとに決められてい
る。

【００３１】また、「Ｂ．成形方法」は、図６（ｃ）に
示すように成形に使用する成形型にに従い、成形方法１
〜６のなかから上テーブル３１および下テーブル３２に
配設された部材に応じて選択する。本実施形態において
は、図３に示すように、上テーブルにモールド部３３を
配設し、下テーブル３２にプラグ部３４を配設するとと
もに、モールド部３３では真空を発生させ、プラグ部３
４では圧空を発生させることから、成形方法３を選択す
る。一方、「Ｃ．型サイズ」，「Ｄ．型厚み」，「Ｅ．
製品条件」はそれぞれ、該当する数値を入力する。

【００３２】このように基本パラメータ設定画面にて設
定された基本パラメータがステップＳ１００の基本パラ
メータ取得処理にて取得されると、ステップＳ２００の
成形条件決定処理が実行される。図７は、この取得され
た基本パラメータに基づいて成形条件を決定する成形条
件決定処理の処理内容を示したフローチャートである。
同図において、「Ａ．材料条件」の基本パラメータである
シート厚み，材料条件，成形特徴，シート温度を取得し
（ステップＳ２０５）、非定常状態の熱伝導でのシュミ
ット解を利用して加熱部１３にて素材シートＳに対して
加熱を加える加熱時間および真空弁３５ｃおよび圧空弁
３６ｃの開時間にて制御される真空時間および圧空時間
を決定する。また、成形特徴に基づいて、上テーブル３
１および下テーブル３２が上昇下降する速度Ｖ１〜Ｖ４
を決定する。そして、この速度Ｖ１〜Ｖ４に従って速度
切替え位置Ｘ１，Ｘ２を決定する。このとき、上下ヒー
タ１３ｂ，１３ｃのヒータ温度については手入力にて初
期設定する（ステップＳ２１０）。

【００３３】次に、 「Ｃ．型サイズ」の幅方向の入力値
を取得し（ステップＳ２１５）、上述した図示しないシ
ート搬送機構が備えるチェーンレールの幅を決定する
（ステップＳ２２０）。同様に、「Ｃ．型サイズ」の送り
方向の入力値を取得し（ステップＳ２２５）、この入力
値に基づいて点火するヒータエレメント１３０ｂ１の範
囲を決定する（ステップＳ２３０）。

【００３４】次に、「Ｄ．型厚み」から上型厚みの入力値
を取得し（ステップＳ２３５）、上テーブル３１のシャ
ットハイトＨ１ａを決定する（ステップＳ２４０）。同
様に、「Ｄ．型厚み」から下型厚みの入力値を取得し（ス
テップＳ２４５）、下テーブルのシャットハイトＨ２ｂ
を決定する（ステップＳ２５０）。

【００３５】次に、「Ｅ．製品条件」の製品高さを取得す
るとともに（ステップＳ２５５）、「Ｂ．成形方法」に入
力された数値を取得する。そして、この成形方法が成形
方法１〜４であるか否かを判定する（ステップＳ２６
０）。成形方法が成形方法１〜４であれば、製品高さの
入力値に基づいて、上テーブル３１のオープンハイトＨ
１ａを決定する（ステップＳ２６５）。また、同様に製
品高さの入力値に基づいて、下テーブル３２のオープン
ハイトＨ１ｂを決定する（ステップＳ２７０）。かかる
場合、すなわち、上テーブル３１にモールド部３３が配
設されている場合は、シートドローダウン量を考慮し、
素材シートの材料種類に応じてオープンハイトＨ１ｂを
決定しなければならない。

【００３６】一方、成形方法が成形方法５〜６の場合に
おいては、同様に、上テーブル３１のオープンハイトＨ
１ａを決定するとともに（ステップＳ２７５）、下テー
ブル３２のオープンハイトＨ１ｂを決定する（ステップ
Ｓ２８０）。かかる場合は、下テーブル３２にモールド
部３３が配設されるため、シートドローダウン量を考慮
する必要がないため、所定の固定値により決定される。

【００３７】図８は、決定された形成条件などが表示さ
れた操作パネル２０の画面の構成の一例を示した画面構
成図である。図８（ａ）は「成形タイマ設定画面」であ
り、ステップＳ２１０にて決定された加熱部１３での加
熱時間と真空弁３５ｃ，圧空弁３６ｃを開動作にして真
空および圧空状態を発生させる時間と、ステップＳ２２
０にて決定されたシート搬送機構でのチェーンレール
幅、すなわち、送り量を表示する。

【００３８】図８（ｂ）は「テーブル設定画面」であり、
ステップＳ２１０にて決定された上テーブル３１および
下テーブル３２のＶ１〜Ｖ４をそれぞれ対応する速度と
して示すとともに、これらの速度により決定される切替
え位置Ｘ１，Ｘ２をそれぞれ対応する位置として表示し
ている。また、ステップＳ２４０，２５０，２６５，２
７０にて決定されたオープンハイトＨ１ａ，Ｈ１ｂおよ
びシャットハイトＨ２ａ，Ｈ２ｂを表示する。

【００３９】図８（ｃ）（ｄ）は、ステップＳ２３０に
て初期設定された加熱部１３のヒータエレメント１３０
ｂ１の範囲を表示するとともに、加熱するヒータエレメ
ントの点火率を表示している。このように、ＣＰＵユニ
ット３１にて基本パラメータに基づき決定された成形条
件は操作パネル２０に表示されるため、作業者はどのよ
うな成形条件に従って加熱部１３および成形部１４の動
作が制御されるかを認識することが可能になる。

【００４０】上述した成形条件決定処理において、成形
条件を決定する手法は、多種の方法が観念される。ここ
で、本実施形態においては、各基本パラメータに対応し
て、ＣＰＵユニット３１の図示しないメモリに予め格納
されている成形条件を抽出して、各成形条件を決定する
構成を採用する。かかる場合における、予め格納されて
いる成形条件を図９（ａ）〜（ｇ）に示す。同図に示す
ように、上述したシュミット解を利用して決定される加
熱時間を除いて、各成形条件は、成形条件ごとにテーブ
ルとして格納されており、ＣＰＵユニット３１は取得さ
れた基本パラメータを取得するごとに、各テーブルを検
索し、該当する成形条件を抽出して決定する。

【００４１】ここで、図９（ａ)〜（ｇ）には敢えて詳
細な数値を記載していないが、むろん、適宜最適な数値
が格納されることはいうまでもない。また、成形条件決
定処理において、成形条件を決定する手法は上述した方
法に限定されるものではなく、所定の演算処理を利用し
て決定するようにしてもよい。

【００４２】かかる場合、演算処理は図９（ａ）〜
（ｇ）の各テーブルに対応した演算モジュール（ａ）〜
（ｇ）が備えられるとともに、他に操作パネル２０にて
入力された基本パラメータを取得する取得モジュール６
０と、決定された成形条件が格納されて形成される成形
条件テーブル６２を入力して加熱部１３および成形部１
４を制御する制御モジュール６１とが備えられる。これ
らの演算モジュール（ａ）〜（ｇ）は図示しないＣＰＵ
ユニット３１のＲＯＭに格納されており、適宜呼び出さ
れて実行される。

【００４３】同図において、操作パネル２０にて基本パ
ラメータの入力がなされると、取得モジュール６０はこ
の基本パラメータを取得して演算モジュール（ａ）に渡
す、そして、この基本パラメータは順次演算モジュール
（ｂ）〜（ｇ）へと引き渡され、各演算モジュール
（ａ）〜（ｇ）は引き渡された基本パラメータが自己の
演算に必要であれば、所定の演算処理を実行し、最適な
成形条件を算出し、この算出した成形条件を成形条件テ
ーブル６２に格納する。そして、全ての演算モジュール
（ａ）〜（ｇ）にて演算が終了すると、成形条件テーブ
ル６２は制御モジュール６１に渡され、加熱部１３およ
び成形部１４の動作制御がなされる。ここで、演算モジ
ュール（ａ）〜（ｇ）は所定の演算を実行してもよい
し、適宜テーブルを管理し、このテーブルから最適な成
形条件を取得してもよい。

【００４４】本実施形態においては、操作パネル２０に
て入力された基本パラメータに基づいて各演算モジュー
ル（ａ）〜（ｇ）が所定の演算を実行し、最適な成形条
件を決定する構成を採用している。しかし、操作パネル
２０にて入力された基本パラメータのみに基づいて演算
処理を実行し、成形条件を決定しなければならないもの
であることはなく、各演算モジュール（ａ）〜（ｇ）間
で相互に演算処理結果を受け渡すようにしてもよい。こ
のことにより、例えば、自己の演算に関係がない基本パ
ラメータの入力があった場合であって、他の演算処理の
処理結果は自己の演算に影響がある場合に、その演算結
果を取得して自己の演算を実行することにより最適な成
形条件を得ることができるようになる。従って、基本パ
ラメータを一つ変更した場合であって、その変更によっ
て他の基本パラメータを変更しなければならない場合
に、他の基本パラメータを変更することなく、演算モジ
ュールの処理によって自動的に最適な成形条件を決定す
ることが可能になるという点で好適である。

【００４５】このように、熱成形ライン１０において素
材シートに成形品を形成するに際し、この熱成形ライン
１０の加熱部１３および成形部１４での成形条件を操作
パネル２０から入力された所定の基本パラメータに基づ
いて決定するため、作業者は単に、素材シートの態様や
成形品の態様から導入される基本パラメータのみを認識
すればよいので、作業が簡易になるとともに、成形条件
の決定に際して、作業者の主観が入ることがないため、
品質の安定した、あるいは、製品として安定した成形品
を製造することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる成形装置が構成する熱成形ライ
ンの概略構成を示した概略構成図である。

【図２】加熱部１３の概略構成を示した構成図である。

【図３】成形部１４の概略構成を示した構成図である。

【図４】制御部３０に格納されている制御システムの構
成を示した構成図である。

【図５】加熱部１３および成形部１４の動作を制御する
までの処理の概略を示したフローチャートである。

【図６】操作パネル２０に表示される基本パラメータ設
定画面の構成を示した構成図である。

【図７】成形条件決定処理の処理内容を示したフローチ
ャートである。

【図８】決定された成形条件を表示した操作パネル２０
の画面の構成を示した構成図である。

【図９】予め格納される成形条件の構成を示した構成図
である。

【図１０】成形条件決定処理を複数の演算モジュールの
構成にて実現する場合の演算モジュールの構成を示した
構成図である。

【符号の説明】

Ｓ１００…基本パラメータ取得処理 Ｓ２００…成形条件決定処理 Ｓ３００…成形品生成処理

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高井 俊広 愛知県愛知郡東郷町大字諸輪字北山158番 地の247 株式会社浅野研究所内 Ｆターム(参考） 4F208 AC03 AM19 AM22 MA03 MB01 MC03 MH06 MJ05 MJ13 MJ23 MK08 MK13 MK15

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の成形機構を備え、同成形機構にて
   被成形材に所定の成形品を生成する成形装置であって、 上記成形品を生成するに際して、所定の基本パラメータ
   を設定する基本パラメータ設定手段と、 上記設定された基本パラメータに基づいて、上記成形機
   構にて成形品を生成する際の所定の成形条件を決定する
   成形条件決定手段と、 上記決定された所定の成形条件に基づいて上記成形機構
   の動作を制御し、上記被成形材に所定の成形品を生成さ
   せる成形機構制御手段とを具備することを特徴とする成
   形装置。
2. 【請求項２】 上記請求項１に記載の成形装置におい
   て、 上記基本パラメータ設定手段は、上記被成形材の態様に
   基づく基本パラメータを設定することを特徴とする成形
   装置。
3. 【請求項３】 上記請求項１または請求項２のいずれか
   に記載の成形装置において、 上記基本パラメータ設定手段は、上記成形品の態様に基
   づく基本パラメータを設定することを特徴とする成形装
   置。
4. 【請求項４】 上記請求項１〜請求項３のいずれかに記
   載の成形装置において、 上記成形条件決定手段は、決定された成形条件を調整す
   る成形条件調整手段を備えることを特徴とする成形装
   置。
5. 【請求項５】 上記請求項１〜請求項４のいずれかに記
   載の成形装置において、 上記成形条件決定手段は、決定された成形条件を表示す
   る成形条件表示手段を備えることを特徴とする成形装
   置。
6. 【請求項６】 上記請求項１〜請求項５のいずれかに記
   載の成形装置において、 上記成形条件決定手段は、上記基本パラメータを使用し
   た所定の演算処理によって成形条件を決定することを特
   徴とする成形装置。
7. 【請求項７】 上記請求項１〜請求項５のいずれかに記
   載の成形装置において、 上記成形条件決定手段は、予め基本パラメータに対応す
   る成形条件を格納する成形条件格納手段を備え、上記基
   本パラメータ設定手段にて設定された基本パラメータに
   対応する成形条件を同成形条件格納手段から抽出して決
   定することを特徴とする成形装置。
8. 【請求項８】 所定の成形機構を備え、同成形機構にて
   被成形材に所定の成形品を生成する成形品の成形方法で
   あって、 上記成形品を生成するに際して、所定の基本パラメータ
   を設定する基本パラメータ設定工程と、 上記設定された基本パラメータに基づいて、上記成形機
   構にて成形品を生成する際の所定の成形条件を決定する
   成形条件決定工程と、 上記決定された所定の成形条件に基づいて上記成形機構
   の動作を制御し、上記被成形材に所定の成形品を生成さ
   せる成形機構制御工程とを具備することを特徴とする成
   形品の成形方法。