JP2023048024A - Panel processing device and panel processing method - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、ハニカムサンドイッチパネル(以下、単にパネルともいう)を加工する技術に関する。 The present disclosure relates to technology for processing honeycomb sandwich panels (hereinafter also simply referred to as panels).
人工衛星の構造体には、軽量かつ高剛性なハニカムサンドイッチパネルが多用される。ハニカムサンドイッチパネルとは、ハニカムコアの両面に、表皮材をシート状接着剤で張り合わせた構造体である。
ハニカムサンドイッチパネルには、インサートが埋め込まれる。インサートとは雌ねじを有する金属部品であり、人工衛星に搭載する機器を連結させる役割を持つ。
インサートには、雌ねじの他、直径mm程度の注入孔が2つ空けられている。ハニカムサンドイッチパネルにインサートが埋め込まれた後に、注入孔から充填剤を注入し、充填剤を硬化させる。これにより、インサートがハニカムサンドイッチパネルに固定される(例えば特許文献1~3参照)。
Lightweight and highly rigid honeycomb sandwich panels are often used for satellite structures. A honeycomb sandwich panel is a structure in which a skin material is laminated on both sides of a honeycomb core with a sheet-like adhesive.
An insert is embedded in the honeycomb sandwich panel. An insert is a metal part with an internal thread, and has the role of connecting equipment to be mounted on a satellite.
In addition to the internal thread, the insert has two injection holes with a diameter of about mm. After the insert is embedded in the honeycomb sandwich panel, the filler is injected through the injection hole and cured. Thereby, the insert is fixed to the honeycomb sandwich panel (see
埋め込まれたインサート上面の高さは、ハニカムサンドイッチパネルの表皮面とほぼ同じか、少し下でなければならない。例えば、インサート上面の高さはハニカムサンドイッチパネルの表皮面に対しゼロ~数十ミクロン下の設定値が適用される。 The height of the top surface of the embedded insert should be about the same as or slightly below the skin surface of the honeycomb sandwich panel. For example, the height of the upper surface of the insert is set to a value from zero to several tens of microns below the skin surface of the honeycomb sandwich panel.
人工衛星の軽量化のため、インサートに注入する充填剤量は少ない方がよい。注入する充填剤量を減らすために、例えば、インサートを埋め込む前に目止めが行われる。目止めでは、ハニカムサンドイッチパネルに空けた穴に、穴と同等の直径のGFRP(ガラス繊維強化プラスチック)の板が挿入される。そして、GFRPの板の周りに仮止め接着剤(以下、目止剤という)を拡げ、ハニカムコアの穴が埋められる。この工程後、GFRP上の板に仮止め接着剤を塗布し、穴にインサートを挿入して、インサートを仮固定する(例えば、特許文献4参照)。 In order to reduce the weight of the satellite, the smaller the amount of filler injected into the insert, the better. To reduce the amount of filler to be injected, for example, filling is performed before embedding the insert. In sealing, a GFRP (glass fiber reinforced plastic) plate having the same diameter as the hole is inserted into the hole in the honeycomb sandwich panel. Then, a temporary adhesive (hereinafter referred to as a filler) is spread around the GFRP plate to fill the holes in the honeycomb core. After this step, a temporary adhesive is applied to the plate on the GFRP, the insert is inserted into the hole, and the insert is temporarily fixed (see, for example, Patent Document 4).
この目止め作業により、仮固定後に注入した充填剤がインサートより下のハニカムコア内に流入することを防ぎ、インサートに注入する充填剤量を減らすことが可能となる。 This sealing operation prevents the filler injected after the temporary fixing from flowing into the honeycomb core below the insert, making it possible to reduce the amount of filler injected into the insert.
作業者の人手によりハニカムコアの目止めをする場合、目止剤量及び/又は目止剤のハニカムコアへの拡げ方に個人差が生じ、適切な目止めができない場合があった。 When the honeycomb core is filled manually by an operator, the amount of filling agent and/or the manner in which the filling agent spreads over the honeycomb core differs from person to person, and there are cases where suitable filling cannot be achieved.
本開示は、このような課題を解決することを主な目的とする。具体的には、本開示は、常に適切な目止めが行えるようにすることを主な目的とする。 The main object of the present disclosure is to solve such problems. Specifically, the main object of the present disclosure is to always perform appropriate sealing.
本開示に係るパネル加工装置は、
ハニカムコアを用いたパネルに設けられた穴に設けられた支持構造に底板を配置する底板配置機構と、
前記支持構造に配置された前記底板の側面と前記ハニカムコアの壁面との間に生じる隙間を塞ぐための目止剤を前記底板の上面に塗布する目止剤塗布機構と、
前記目止剤が塗布されている前記底板の上に押し板を配置し、前記押し板を押して前記目止剤を前記隙間にはみ出させる押し板配置機構とを有する。
The panel processing apparatus according to the present disclosure includes
a bottom plate arranging mechanism for arranging the bottom plate on a support structure provided in a hole provided in a panel using a honeycomb core;
a filler applicator for applying a filler to the top surface of the bottom plate to close a gap between the side surface of the bottom plate arranged in the support structure and the wall surface of the honeycomb core;
and a push plate arranging mechanism for arranging a push plate on the bottom plate to which the filler is applied and for pushing the push plate so that the filler protrudes into the gap.
本開示によれば、人手によらずに目止めを行うことができる。このため、本開示によれば、目止剤量及び/又は目止剤のハニカムコアへの拡げ方に個人差が生じることがなく、常に適切な目止めを行うことが可能となる。 According to the present disclosure, blinding can be performed without manual intervention. Therefore, according to the present disclosure, there is no individual difference in the amount of filling agent and/or how the filling agent is spread over the honeycomb core, and appropriate filling can always be performed.
実施の形態1.
図1は、本実施の形態に係るパネル加工装置1000を示す。
本実施の形態に係るパネル加工装置1000は、ハニカムコアの目止めとハニカムコアへのインサートの挿入を行う。
FIG. 1 shows a panel processing apparatus 1000 according to this embodiment.
A panel processing apparatus 1000 according to the present embodiment fills a honeycomb core and inserts an insert into the honeycomb core.
***前提説明***
パネル加工装置1000の詳細を説明する前に、まず、ハニカムサンドイッチパネルであるパネル13について説明する。
図9の(1)は、パネル13の断面を示す。
*** Prerequisite explanation ***
Before describing the details of the panel processing apparatus 1000, first, the panel 13, which is a honeycomb sandwich panel, will be described.
( 1 ) of FIG. 9 shows a cross section of the panel 13 .
図9の(1)に示すように、パネル13は、ハニカムコア101と2枚の表皮材102とを備える板である。つまり、パネル13は、ハニカムコア101を表皮材102で挟んで構成される。
ハニカムコア101は、複数の多角柱(例えば六角柱)を並べて構成される。それぞれの多角柱は筒状を成している。
表皮材102は、接着シートによって、ハニカムコア101の上部と下部とに接着される。具体的な表皮材102は、アルミニウムまたはCFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastic)である。接着シートはシート状の接着剤である。
As shown in (1) of FIG. 9 , the panel 13 is a plate including a
The
The
パネル13には、ドリル等を用いた穴あけ加工によって、インサートを埋め込むための穴103が設けられる。
穴103の深さは、パネル13の厚さよりも浅い。例えば、穴103の深さは、パネル13の厚さの半分程度である。
なお、穴あけ加工で残ったハニカムコア101の一部は、支持構造109として機能する。つまり、穴103には、支持構造109が設けられている。支持構造109は、後述する底板を配置するために用いられる。
A
The depth of
A part of the
例えば、パネル13は、人工衛星、飛しょう体または車載シェルター等の構造体に使用されるハニカムサンドイッチパネルである。 For example, the panel 13 is a honeycomb sandwich panel used in structures such as satellites, flying bodies, and car shelters.
次に、目止め加工及びインサートの挿入を説明する。
従来は、特許文献4に示すように、目止め加工及びインサートの挿入は手作業により行われていた。
本実施の形態では、パネル加工装置1000が目止め及びインサートの挿入を行う。パネル加工装置1000による自動化により精度よく目止め及びインサートの挿入が行われる。また、省力化が促進される。
Next, sealing processing and insertion of inserts will be described.
Conventionally, as shown in Patent Document 4, the sealing process and the insertion of inserts have been performed manually.
In this embodiment, the panel processing apparatus 1000 performs sealing and insertion of inserts. By automating the panel processing apparatus 1000, sealing and insertion of inserts are performed with high accuracy. Moreover, labor saving is promoted.
先ず、図9、図10及び図11を用いて、目止め加工を説明する。 First, the sealing process will be described with reference to FIGS. 9, 10 and 11. FIG.
図9の(1)は、目止めを行う前のパネル13の断面を示す。
前述したように、パネル13には、インサートを固定するための穴103が予め空けられている。また、前述したように、穴103には支持構造109が存在する。
(1) of FIG. 9 shows a cross section of the panel 13 before sealing.
As mentioned above, the panel 13 is pre-drilled with
図9の(2)は、1回目の仮止め接着剤の塗布作業を示す。
1回目の仮止め接着剤の塗布作業では、穴103の支持構造109の上に1回目の接着剤110を塗布する。接着剤110は、例えば、シアノアクリレート系接着剤である。接着剤110は、アクリル系接着剤でもよい。また、接着剤110は、シアノアクリレート系接着剤とアクリル系接着剤とが混ざったハイブリッドタイプの接着剤でもよい。
(2) of FIG. 9 shows the operation of applying the temporary fixing adhesive for the first time.
In the first temporary fixing adhesive application operation, the
図10の(1)は、底板の挿入作業を示す。
底板の挿入作業では、底板111を接着剤110の上から押し付けて、底板111を支持構造109に固定する。底板111は、例えばGFRPの板である。
(1) of FIG. 10 shows the operation of inserting the bottom plate.
The inserting operation of the bottom plate presses the
図10の(2)は、目止剤の塗布作業を示す。
目止剤の塗布作業では、底板111の上面に目止剤113を塗布する。目止剤113は、支持構造109に配置された底板111の側面とハニカムコア101の壁面105との間に生じる隙間を塞ぐために用いられる。
目止剤113は、例えば、接着剤110と同じ種類の接着剤である。
(2) of FIG. 10 shows the work of applying the filler.
In the work of applying the filler, the upper surface of the
図11の(1)は、押し板の挿入作業を示す。
押し板の挿入作業では、目止剤113の上に押し板112を配置する。そして、押し板112を押す。
押し板112は、例えばGFRPの板である。
この結果、図11の(2)に示すように、底板111と押し板112の間の目止剤113がはみ出して、ハニカムコア101の壁面105に付着する。底板111と壁面105の間にあった隙間が目止剤113で塞がれ、目止めされる。このとき、目止剤113として、適切な粘度の接着剤を用いることにより、目止剤113が下に垂れてしまうことを防止することができる。また、目止剤113と下方の表皮材102の間は空間が維持されている。この空間が充填剤で埋められることはないので、充填剤によってパネル13が重量化することを防止できる。
(1) of FIG. 11 shows the operation of inserting the push plate.
In the work of inserting the push plate, the
The
As a result, as shown in FIG. 11B, the
以上が、目止め加工である。従来は手作業で目止め加工を行っていたため、目止剤量及び/又は目止剤のハニカムコアへの拡げ方に個人差が生じ、適切な目止めができない場合があった。 The above is the sealing process. Conventionally, the filling process has been performed manually, so that the amount of filler and/or the manner in which the filler is spread over the honeycomb core varies from person to person, and there are cases where suitable filling cannot be achieved.
次に、図12を用いて、インサートの挿入を説明する。 Next, insertion of the insert will be described with reference to FIG.
図11の(1)は、2回目の仮止め接着剤の塗布作業を示す。
2回目の仮止め接着剤の塗布作業では、押し板112の上面に接着剤114を塗布する。接着剤114も例えば接着剤110と同じ種類の接着剤である。
(1) of FIG. 11 shows the operation of applying the temporary fixing adhesive for the second time.
In the second temporary fixing adhesive application operation, the adhesive 114 is applied to the upper surface of the
図11の(2)は、インサートの仮固定作業を示す。
インサートの仮固定作業では、穴103にインサート36が挿入され、接着剤114によりインサート36が仮固定される。インサート36は、構造部材あるいは搭載機器といった部品をパネル13に連結するためのインタフェースとなる金属部品である。
インサート36の上部には充填剤を注入するための注入孔361が設けられている。図12の(2)では、図示を省略しているが、注入孔361は2つ設けられている。
この後、インサート36の高さ(面一か否か、凹み量が存在するか否か)が計測される。
(2) of FIG. 11 shows the temporarily fixing operation of the insert.
In the temporarily fixing work of the insert, the
An
After that, the height of the insert 36 (whether it is flush or not, whether or not there is a recess amount) is measured.
このように、インサートの挿入では、インサート36の仮固定が行われるが、この作業も人手で行われていたため、多大な時間を要していた。
更に、インサート36の仮固定の後、注入孔361から充填剤を注入する前にインサート36の上面とパネル13の表皮材102の高さを測定する。
インサート36とパネル13の表皮材102の高さにおける差が設定範囲外である場合は、インサート36を取り外し交換する必要がある。また、インサート36に充填剤を注入し固定した工程の後で、高さにおける差が設定範囲外であることが判明した場合は、インサート36を削る必要がある。
このように、インサート36の挿入が適切に行われないと修復作業に多大な時間を要する。従来は、インサート36の挿入も人手で行われていたため、インサート36が適切な高さで挿入されない場合もあった。
In this way, the insertion of the insert involves temporary fixing of the
Further, after temporary fixing of the
If the height difference between the
Thus, if the
***構成の説明***
次に、図1を用いて、本実施の形態に係るパネル加工装置1000の構成例を説明する。
*** Configuration description ***
Next, a configuration example of the panel processing apparatus 1000 according to this embodiment will be described with reference to FIG.
パネル加工装置1000は、主に、以下の(1)~(4)の機構から構成される。
(1)パネル13を設置する設置台機構。
(2)塗布ヘッドやインサートヘッドをレールに沿って移動させる移動機構。
(3)移動機構に設けられた塗布ヘッド機構、インサートヘッド機構。
(4)パネル加工装置1000の動作を制御する制御部。
The panel processing apparatus 1000 is mainly composed of the following mechanisms (1) to (4).
(1) An installation table mechanism for installing the panel 13 .
(2) A moving mechanism for moving the application head and the insert head along the rail.
(3) A coating head mechanism and an insert head mechanism provided in the moving mechanism.
(4) a control unit that controls the operation of the panel processing apparatus 1000;
(1)設置台機構について説明する。
図1において、架台1は、パネル13を設置する台である。
前述したように、パネル13には、インサート36を埋め込むための複数の穴103が空けられている。
架台1には、ボールベアリング2が、架台1の上面よりも下に等間隔で埋め込まれている。ボールベアリング2は、エア供給により架台1の上面よりも2mmに浮上している。ボールベアリング2により、パネル13を小さい荷重でスライド移動させることができる。
(1) The installation stand mechanism will be explained.
In FIG. 1, a
As mentioned above, the panel 13 has a plurality of
(2)移動機構
ステージ3は、X軸4(X方向に移動可能な移動軸)を移動させる。
X軸4は、インサートヘッドY軸5(Y方向に移動可能な移動軸)と、インサート供給台8と、塗布ヘッドY軸9(Y方向に移動可能な移動軸)、及び捨て打ち台12を移動させる。
インサート供給台8は、インサートヘッド7にインサート36を供給する台である。
捨て打ち台12は、塗布ヘッド11が捨て打ちを行う台である。
インサートヘッドY軸5は、インサートヘッドZ軸6(Z方向に移動可能な移動軸)を移動させる。
塗布ヘッドY軸9は、塗布ヘッドZ軸10(Z方向に移動可能な移動軸)を移動させる。
インサートヘッドZ軸6は、インサートヘッド7を移動させる。
塗布ヘッドZ軸10は、塗布ヘッド11を移動させる。
(2) Movement Mechanism The
The X-axis 4 includes an insert head Y-axis 5 (a moving axis that can move in the Y direction), an insert supply table 8, a coating head Y-axis 9 (a moving axis that can move in the Y direction), and a scrap table 12. move.
The insert supply table 8 is a table for supplying the
The random shot table 12 is a table on which the
The insert head Y-
A coating head Y-
The insert head Z-
A coating head Z-
(3)塗布ヘッド機構、インサートヘッド機構
塗布ヘッド11は、前述した接着剤110、目止剤113及び接着剤114を塗布する。また、塗布ヘッド11は、底板111及び押し板112を配置する。
塗布ヘッド11は、接着剤塗布機構、目止剤塗布機構、底板配置機構及び押し板配置機構に相当する。
インサートヘッド7は、図12の(2)に示すように、目止剤113が隙間115にはみ出した後に穴103にインサート36を挿入してインサート36を押し板112の上に配置する。
インサートヘッド7は、インサート配置機構に相当する。
(3) Application Head Mechanism, Insert Head Mechanism The
The
The
The
次に、図2を用いて、塗布ヘッド11を説明する。
図2において、塗布ヘッドY軸9及び塗布ヘッドZ軸10を除く要素が塗布ヘッド11を構成する。
塗布ヘッド11は、ベースプレート14により、塗布ヘッドZ軸10と接続されている。
Next, the
In FIG. 2, elements other than the coating head Y-
The
GFRPストッカ18は、穴103とほぼ同等の直径を持つGFRPの板(以下、単にGFRPともいう)を、この円筒内にGFRPをストックする。
GFRP位置決め機構17は、GFRPストッカ18にストックされているGFRPを昇降させる。
GFRP吸着棒16は、GFRP挿入Z軸15(Z方向に移動可能な移動軸)に取り付けられている。GFRP吸着棒16の先端には吸着パッドが設けられている。GFRP吸着棒16は、吸着パッドにより、GFRPを吸着する。
エアシリンダ19は、GFRPストッカ18及びGFRP位置決め機構17を、X方向へ移動させる。
The
The
The
The
2つの液剤容器22には、それぞれ液剤が貯蔵されている。2つの液剤容器22に貯蔵されている2つの液剤を混合することにより接着剤110、目止剤113及び接着剤114が生成される。
ディスペンサZ軸20は、ディスペンサ21を(Z方向に)昇降させる。
ディスペンサ21は、2機が1対で構成されており、2つの液剤容器22から補充した2液を同時に吐出することが可能である。また、2液のディスペンサ21の吐出口には混合ミキサ23が付けられている。
混合ミキサ23は一般にスタティックミキサと呼ばれ、2液がミキサ内を通過することで液剤が混合されるミキサである。混合ミキサ23で2液が混合されて接着剤110、目止剤113及び接着剤114が得られる。
液ダレ防止機構24は、吐出後の液ダレを防止する金属プレートとエアシリンダで構成され、金属プレートを移動させることが可能である。
A liquid agent is stored in each of the two
The dispenser Z-
The
The mixing
The
画像処理機25は、穴103の位置を検知する。
次に、図3は、インサートヘッド7を示す。
図3において、インサートヘッドY軸5及びインサートヘッドZ軸6を除く要素がインサートヘッド7を構成する。
インサートヘッド7は、ベースプレート28により、インサートヘッドZ軸6(Z方向に移動可能な移動軸)に接続されている。
Next, FIG. 3 shows the
In FIG. 3, elements other than the insert head Y-
The
ジンバルθx27は、X軸周りの回転軸となっており、ベースプレート28に固定され、ベースプレート29を回転させる。
ジンバルθy26は、Y軸周りの回転軸となっており、ベースプレート29に固定され、ベースプレート30を回転させる。
より具体的には、ジンバルθx27及びジンバルθy26は、インサート36を把持した状態のインサート把持機構32が穴103の上方に配置された際にインサート把持機構32が穴103に正対していない場合に、インサート把持機構32が穴103に正対するようにインサート把持機構32の位置を補正する。ここで、「正対」とは、インサート36を穴103に挿入できる角度及び位置にインサート把持機構32が配置されていることをいう。つまり、「正対」とは、以下の角度ずれが生じていないことを意味する。
インサート36と穴103の直径は、同じか、最大でも100μmの隙間しかない。このため、インサート36は、穴103に対して垂直に挿入する必要がある。しかし、パネル加工装置1000の軸のたわみ、パネル13を置く架台1の歪み、パネル13自体のたわみにより、インサート36と穴103との間の角度ずれが発生する。このような角度ずれに対する対策として、ジンバルθx27及びジンバルθy26が、インサート36を把持するインサート把持機構32全体を回転補正し、インサート把持機構32を穴103に正対させる。
非接触の高さセンサ(後述する非接触高さセンサ34)が、パネル13の表皮材102の高さを測定し、制御部が、パネル面-挿入軸との相対角度を算出する。そして、相対角度の算出結果から、制御部の制御により、ジンバルθx27及びジンバルθy26が、インサートヘッド7の回転補正を行う。この補正により、インサート36を穴103へ垂直に挿入することが可能となる。
ジンバルθx27及びジンバルθy26は、第2の位置補正機構に相当する。
The gimbal θx27 is a rotation axis around the X-axis, is fixed to the
The gimbal θy 26 has a rotation axis around the Y-axis, is fixed to the
More specifically, the gimbal θx27 and the gimbal θy26 are set when the
The
A non-contact height sensor (
The gimbal θx27 and gimbal θy26 correspond to the second position correction mechanism.
図4は、インサートヘッド7を上方からみた図である。また、図5は、インサートヘッド7を斜め方向からみた図である。図4及び図5においても、インサートヘッドY軸5及びインサートヘッドZ軸6を除く要素がインサートヘッド7を構成する。
図5では、インサート把持機構32、インサート把持機構Z軸33、非接触高さセンサ34及び画像処理機35を明示するために、前面部分を切欠いた状態でインサートヘッド7を図示している。また、図5では、インサート供給台8も示している。インサート供給台8には、トレー37、インサート回転機構38及び画像処理機39が設けられている。
FIG. 4 is a view of the
In FIG. 5 , the
インサート取出し機構31は、トレー37に並べられたインサート36を、トレー37から取り出す。インサート取出し機構31は、取り出したインサート36をインサート回転機構38に配置する。
The
インサート回転機構38は、インサート36をチャックし、インサート36を回転させる。
The
インサート把持機構32は、インサート回転機構38からインサート36を取得し、インサート36を把持する。後述するように、インサート把持機構32には図6の(2)に示す把持爪47が設けられている。インサート把持機構32は、把持爪47を注入孔361に挿入してインサート36を把持する。インサート36を把持するために、インサート把持機構32により把持爪47がインサート回転機構38上のインサート36の上方に配置された際に把持爪47が注入孔361に正対していない場合に、インサート回転機構38は、回転し、インサート36の位置を補正する。ここで、「正対」とは、注入孔361に挿入できる角度及び位置に把持爪47が配置されていることをいう。
インサート36の注入孔361は、通常、直径2mm程の孔である。把持爪47は、直径1.5mm程の爪である。インサート把持機構32は、精度よく把持爪47を注入孔361に挿入する必要がある。そのため、画像処理機39で把持爪47が注入孔361に正対しているか否かを検出し、把持爪47が注入孔361に正対していない場合に、制御部の制御により、インサート回転機構38がインサート36を回転させて、把持爪47が注入孔361に挿入可能な角度になるようにインサート36の位置を微調整(補正)する。
インサート回転機構38は、第1の位置補正機構に相当する。
なお、インサート回転機構38によるインサート36の位置の補正とともに、また、インサート回転機構38によるインサート36の位置の補正を伴わずに、インサート把持機構32の移動により把持爪47の位置を補正してもよい。この場合は、インサート把持機構32も第1の位置補正機構に相当する。
The
The
The
In addition to correcting the position of the
画像処理機39は、撮像方向が上方向及び横方向のカメラである。インサート把持機構32がインサート回転機構38のインサート36を把持する際の把持爪47と注入孔361との位置関係を監視する。また、インサート把持機構32が把持したインサート36の位置を監視する。
The
インサート把持機構Z軸33(Z方向に移動可能な移動軸)は、ベースプレート30に固定され、インサート把持機構32を(Z方向に)昇降する。
The insert gripping mechanism Z-axis 33 (moving axis movable in the Z direction) is fixed to the
非接触高さセンサ34は、Z方向の距離を非接触で測定する光学式センサである。
The
画像処理機35は、インサート36及び穴103の位置を検知する。
次に、図6を用いて、インサート把持機構32の構成を説明する。
図6の(1)は、インサート把持機構32の斜視図である。図6の(1)において、インサート把持機構Z軸33以外の要素がインサート把持機構32を構成する。
図6の(2)は、インサート把持機構32のうちのエアシリンダ44から把持爪47までの要素と、インサート36を示す。図6の(2)では、エアシリンダ44の内部構造を明らかにするために、エアシリンダ44、平行ピン45、加熱機構46及び把持面49を破線で表している。
Next, the configuration of the
(1) of FIG. 6 is a perspective view of the
FIG. 6B shows elements from the
ロードセル40は、インサート36挿入時の荷重をモニタする。
エアシリンダ41は、エアによりシリンダ棒42を昇降させ、エアシリンダ44を下方向へ押し出す。
圧縮バネ43は、エアシリンダ44に付けられた平行ピン45が対向する平行ピン45に接触するように、エアシリンダ44を押している。
平行ピン45は、インサート把持機構32の中心軸を囲うように上下3対が120°間隔で配置されている。
これらの平行ピン45が全て接触すると、インサート把持機構Z軸33の軸と、把持したインサート36の上面が垂直となる。
A
The
The
Three pairs of
When all these
エアシリンダ44は、エア圧の調整により、シリンダ棒48を昇降させる。
The
把持爪47は、非接触状態と接触状態をとる。
接触状態は、各把持爪47が注入孔361に接していない状態である。非接触状態は、各把持爪47が注入孔361の内側面を押し付けている状態である。
インサート把持機構32は、2つの把持爪47を非接触状態で2つの注入孔361に挿入し、その後、2つの把持爪47を接触状態にしてインサート36を把持する。
把持爪47は、付け根部分にカム機構が備えられている。そして、把持爪47は、付け根部分を中心に、外開きする。つまり、各把持爪47は、注入孔361に挿入された後に、シリンダ棒48の降下により、付け根部分を中心にして他方の把持爪47から離れる方向で斜め上方に引き上げられて接触状態になる。本実施の形態では、シリンダ棒48に作用させるエア圧を調整することにより把持爪47の開度(可動範囲)を制御することができる。
シリンダ棒48が上昇すると、バネ力により把持爪47は元の位置へ戻る(非接触状態に戻る)。
The
The contact state is a state in which each
The
The
When the
インサート回転機構38により、把持爪47が注入孔361に挿入されるようにインサート36の位置が高精度に微調整されるものの、アクチュエータがもつ絶対精度又は/及び画像処理機39の分解能の限界による微小誤差が残る可能性がある。
しかしながら、前述のように、シリンダ棒48に作用させるエア圧の調整により把持爪47の可動範囲を制御できるため、前述の微小誤差を吸収することができる。
Although the position of the
However, as described above, since the movable range of the gripping
把持面49は、把持したインサート36が接触する面である。把持面49にはインサート36よりも小さい直径の段差が設けられており、この段差量により、インサート36の仮固定後の高さを調整することができる。
例えば、インサート36とパネル13の表皮の高さをゼロとする場合は、この段差量をゼロとする。
The gripping
For example, when the height of the
加熱機構46は、内部にヒータロッドを備える。加熱機構46は、インサート36が押し板112の上に配置された後に、接着剤114を加熱する。また、接着剤114として、加熱により硬化速度を速められる接着剤を選定してもよい。
The
図6の(2)に示すように、インサート36には、2つの注入孔361の他にねじ穴362も設けられている。ねじ穴362により、インサート36が構造部材あるいは搭載機器といった部品と連結される。
As shown in (2) of FIG. 6, the
(4)制御部
上記の設置台機構、移動機構、塗布ヘッド機構、インサートヘッド機構を含むパネル加工装置1000の全体の動作は制御部(図示せず)により制御される。制御部は、例えば、CPU(Central Processing Unit)等のプロセッサとプログラムにより実現される。
プログラムには、設置台機構、移動機構、塗布ヘッド機構、インサートヘッド機構の動作に対応した命令が記述される。プロセッサが当該プログラムを実行することで、設置台機構、移動機構、塗布ヘッド機構、インサートヘッド機構の動作が実現される。
プログラムは、例えばHDD(Hard Disk Drive)等の補助記憶装置に格納されている。プログラムは、補助記憶装置からRAM(Random Access Memory)である主記憶装置にロードされる。そして、プロセッサがプログラムを主記憶装置から読み込んでプログラムを実行する。
制御部は、プログラムの実行により、本実施の形態に記載の「算出」、「計算」、「補正」、「検知」、「測定」、「移動」、「上昇」、「下降」及び「回転」を含む、設置台機構、移動機構、塗布ヘッド機構、インサートヘッド機構の動作を制御する。
(4) Control Unit A control unit (not shown) controls the overall operation of the panel processing apparatus 1000 including the installation table mechanism, the moving mechanism, the coating head mechanism, and the insert head mechanism. The control unit is implemented by, for example, a processor such as a CPU (Central Processing Unit) and a program.
The program describes commands corresponding to the operations of the mounting table mechanism, the moving mechanism, the application head mechanism, and the insert head mechanism. By the processor executing the program, the operation of the installation table mechanism, the movement mechanism, the application head mechanism, and the insert head mechanism is realized.
The program is stored in an auxiliary storage device such as an HDD (Hard Disk Drive). The program is loaded from the auxiliary memory to the main memory, which is RAM (Random Access Memory). Then, the processor reads the program from the main memory and executes the program.
By executing the program, the control unit performs "calculation", "calculation", "correction", "detection", "measurement", "movement", "rise", "fall" and "rotation" described in the present embodiment. ”, the movement mechanism, the coating head mechanism, and the insert head mechanism.
***動作の説明***
次に、パネル加工装置1000の動作例を説明する。
以下では、パネル加工装置1000による目止め加工とインサートの挿入を説明する。
***Description of operation***
Next, an operation example of the panel processing apparatus 1000 will be described.
Filling processing and insertion of inserts by the panel processing apparatus 1000 will be described below.
(A)目止め加工
先ず、パネル加工装置1000による目止め加工の詳細を説明する。
パネル13が架台1に乗せられると、エアで浮上させたボールベアリング2によりパネル13が所望の位置へスライド移動される。
次に、ボールベアリング2の降下によりパネル13が架台1上に固定される。その後、ユーザがパネル加工装置1000の開始スイッチを押す。これにより、パネル加工装置1000が目止め加工の動作を開始する。
(A) Sealing process First, the details of the sealing process by the panel processing apparatus 1000 will be described.
When the panel 13 is placed on the
Next, the panel 13 is fixed on the
塗布ヘッド11の動作を説明する。
先ず、ステージ3が、インサート36の挿入対象の穴103の位置へ移動する。なお、以降では、「穴103」は、インサート36の挿入対象の穴103を意味する。
次に、X軸4と塗布ヘッドY軸9により、塗布ヘッド11が、穴103の位置へ移動する。
次に、塗布ヘッドZ軸10により、塗布ヘッド11が降下し、画像処理機25が穴103の位置を検知する。画像処理機25の検知結果に基づき、X軸4と塗布ヘッドY軸9が混合ミキサ23を穴103の真上に移動させる。
次に、ディスペンサ21が2液を同時に吐出し、混合ミキサ23が2液を混合して接着剤110を生成する。そして、混合ミキサ23は、穴103に接着剤110を落とし、図9の(2)に示すように、支持構造109に接着剤110を塗布する。
The operation of the
First, the
Next, the X-axis 4 and Y-
Next, the
Next, the
また、塗布ヘッド11のGFRP吸着棒16が、GFRP位置決め機構17が持ち上げたGFRPの板を吸着する。
吸着の後、エアシリンダ19によりGFRPストッカ18とGFRP位置決め機構17が、GFRP吸着棒16を避けるように退避する。
Also, the
After the adsorption, the
接着剤110の塗布が完了した後、GFRP挿入Z軸15が、GFRP吸着棒16を下降させ、図10の(1)に示すように、底板111としてGFRPを接着剤110の上に配置する(底板配置工程)。
After the application of the adhesive 110 is completed, the GFRP
接着剤110の塗布と同様の手順で、混合ミキサ23が目止剤113を生成し、目止剤113を穴103に落とす(目止剤塗布工程)。この結果、図10の(2)に示すように、底板111に目止剤113が塗布される。
The mixing
また、底板111の配置と同様の手順により、GFRP吸着棒16がGFRPを吸着し、GFRP挿入Z軸15がGFRP吸着棒16を降下させて、図11の(1)に示すように、押し板112としてGFRPを目止剤113の上に配置する。そして、GFRP吸着棒16が押し板112を押し付ける(押し板配置工程)。
これにより、目止剤113が押し板112により押し付けられる。そして、底板111の側部とハニカムコア101の壁面105との隙間に目止剤113がはみ出る。その結果、図11の(2)に示すように、隙間が目止剤113で塞がる。
In addition, by the same procedure as the arrangement of the
As a result, the sealing
(B)インサートの挿入
次に、パネル加工装置1000によるインサートの挿入の詳細を説明する。
(B) Insertion of Insert Next, details of insertion of the insert by the panel processing apparatus 1000 will be described.
まず、混合ミキサ23が、接着剤110及び目止剤113と同様の手順にて、接着剤114を生成し、接着剤114を穴103に落とす。この結果、図12の(1)に示すように、押し板112に接着剤114が塗布される。その後、塗布ヘッド11が捨て打ち台12へ移動する。
接着剤が混合ミキサ23の内部で硬化することを防ぐため、後述するインサートの挿入が完了するまで、混合ミキサ23は、捨て打ち台12で捨て打ちを続ける。
First, the mixing
In order to prevent the adhesive from hardening inside the mixing
次に、X軸4とインサートヘッドY軸5により、インサートヘッド7のインサート取出し機構31がトレー37上に設置されたインサート36の真上の位置となるようにインサートヘッド7が移動する。
インサートヘッドZ軸6により、インサート取出し機構31が下降し、トレー37からインサート36を取り出す。そして、インサート取出し機構31が、取り出したインサート36をインサート回転機構38に設置する。
インサート回転機構38にインサート36が固定された後、制御部が、画像処理機35により把持爪47をインサート36の注入孔361に挿入可能な角度を計算し、インサート回転機構38が計算結果に基づき回転し、インサート36の位置を補正する。
Next, the
The insert head Z-
After the
インサート把持機構Z軸33が降下し、把持爪47がインサート36の注入孔361に挿入される。この時、インサート36の上面と把持面49を密着させるため、シリンダ棒42を上昇端にして把持面49がインサート36の上面に倣うようにしている。
The insert gripping mechanism Z-
把持爪47がインサート36の注入孔361に挿入された後、シリンダ棒48が下降し、カム機構により把持爪47が外向きに回転する。
把持爪47が外向きに回転することで、インサート36の上面を把持面49に押し付ける力が働く。
接着剤114は硬化収縮が生じるため、穴103へ挿入後のインサート36を下方向へ引っ張る力が働くが、把持爪47により対抗することが可能である。
After the
As the gripping
Since curing shrinkage occurs in the adhesive 114 , a force acts to pull the
インサート把持機構Z軸33が上昇し、その後、シリンダ棒42が下降する。把持面49をインサート36に押し付けることで、インサート36の中心軸を、インサート把持機構Z軸33に平行に固定する。
The insert gripping mechanism Z-
続いて、画像処理機39でインサート36の位置を検知する。
インサートヘッドZ軸6がインサートヘッド7を、接着剤114を塗布した後の穴103へ移動させる。画像処理機35により穴103の位置を検知した後、インサートヘッドZ軸6が非接触高さセンサ34を穴103の位置へ移動させる。
次に、非接触高さセンサ34が、穴103の淵から数mmの位置の表皮高さを検知する。
非接触高さセンサ34は、最初に検知した位置を0°とし、穴103の中心を回転中心として90°、180°、270°の計4箇所の高さを測定する。
制御部は、非接触高さセンサ34が測定したこれらの高さから、パネル13の上面と、インサート把持機構Z軸33の垂直度を算出する。
垂直度に誤差がある場合は、ジンバルθy26及びジンバルθx27が角度補正を行う。つまり、インサート把持機構32が穴103に正対していない場合に、ジンバルθy26及びジンバルθx27が、インサート把持機構32が穴103に正対し、インサート36を穴103に挿入できるように、インサート把持機構32の位置を補正する。
Subsequently, the position of the
The insert head Z-
Next, the
The
From these heights measured by the
If there is an error in the verticality,
次に、インサート把持機構Z軸33が下降し、インサート36を穴103に挿入する。この時、インサート36の上面フランジが穴103に入るまでシリンダ棒42が下降し、把持面49及びインサート36の姿勢を固定する。把持面49及びインサート36の姿勢を固定することにより、穴103の内部のハニカムコアのバリにインサート36が接触し、姿勢が崩れることで挿入できなくなることを防ぐ。
The insert gripping mechanism Z-
インサート36の上面フランジが入った後は、シリンダ棒42が上昇する。この結果、把持面49及びインサート36の姿勢が自由になる。
その後、更にインサート36を穴103に挿入し、把持面49をパネル13の面へ倣わせながら密着させることで、パネル13の面に対して、インサート36の上面が平行になるように埋め込むことが可能となる。
After the top flange of the
After that, the
次に、ロードセル40により挿入時の荷重に問題ないことを確認した後、接着剤114が硬化するまで、待機する。
この時、加熱機構46が接着剤114を伝熱加熱し、硬化を早めることも可能である。
なお、接着剤114の硬化収縮が高さ規定範囲内に収まるのであれば、未硬化または半硬化までの待機でもよい。
Next, after confirming that there is no problem with the load at the time of insertion by the
At this time, the
It should be noted that if the cure shrinkage of the adhesive 114 is within the height regulation range, it may be left uncured or semi-cured.
待機後、インサート把持機構32は、外向きに回転させた把持爪47を元の垂直位置へ戻し、インサート36を開放する。
After waiting, the
その後、非接触高さセンサ34がインサート36とパネル13の表皮面高さを取得し、段差が規定値内であるか否かを検査する。
段差が規定値内であれば、インサート36の挿入が完了する。
After that, the
If the step is within the prescribed value, the insertion of the
***実施の形態の効果の説明***
以上、本実施の形態によれば、パネル加工装置1000を用いることで、人手によらずに目止めを行うことができる。このため、本実施の形態によれば、目止剤量及び/又は目止剤のハニカムコアへの拡げ方に個人差が生じることがなく、常に適切な目止めを行うことが可能となる。
つまり、本実施の形態では、GFRPをエアチャックにより、カートリッジから取出して、穴103に挿入する。その後、2液混合型の目止剤113を、スタティックミキサにより混合塗布し、再度、GFRPを挿入することで、目止剤113をGFRPの周囲に拡げ、周囲のハニカムコアを目止めすることが可能である。
***Description of the effect of the embodiment***
As described above, according to the present embodiment, by using the panel processing apparatus 1000, sealing can be performed without manual work. Therefore, according to the present embodiment, there is no individual difference in the amount of filling agent and/or how the filling agent is spread over the honeycomb core, and appropriate filling can always be performed.
That is, in this embodiment, the GFRP is taken out from the cartridge and inserted into the
また、本実施の形態では、パネル加工装置1000を用いることで、人手によらずにインサート36の挿入を行うことができる。このため、本実施の形態によれば、インサート36の挿入に要する時間を短縮することができる。また、パネル加工装置1000を用いることで、インサート36とパネル13の表皮面の高さにおける差が設定範囲外である事態が生じず、インサート36を取り外し交換する必要がない。また、インサート36を削る必要もない。
Further, in the present embodiment, by using the panel processing apparatus 1000, the
また、本実施の形態では、インサート回転機構38でインサート36の角度を微調整することで、把持爪47を注入孔361へ正確に挿入することができる。
Further, in the present embodiment, by finely adjusting the angle of the
また、本実施の形態では、注入孔361に挿入した把持爪47を、カム機構により、回転させて、上方向への分力を生じさせる。このため、摩擦力と分力が合わさり、硬化収縮による下方向への力に対抗可能となる。
Further, in the present embodiment, the
また、本実施の形態に係るパネル加工装置1000は、インサート36の挿入角度を調整するジンバル機構(ジンバルθy26及びジンバルθx27)を備える。
ジンバル機構が、パネル面-挿入軸との相対角度の算出結果から、回転補正を行う。この補正により、インサート36を穴103へ垂直に挿入することが可能となる。
Moreover, the panel processing apparatus 1000 according to the present embodiment includes a gimbal mechanism (
The gimbal mechanism performs rotation correction based on the calculation result of the relative angle between the panel surface and the insertion axis. This correction allows
また、本実施の形態では、シリンダ棒48に作用させるエア圧の調整により把持爪47の可動範囲を制御できる。このため、本実施の形態によれば、エア圧の調整により、アクチュエータがもつ絶対精度又は/及び画像処理機39の分解能の限界による微小誤差を吸収することができる。
Further, in this embodiment, the movable range of the gripping
インサート36を穴103に挿入した後は、接着剤114が硬化するまで、インサート36を保持する必要がある。
本実施の形態では、把持爪47の内部にヒータロッドを備え、ヒータロッドにより接着剤114を伝熱加熱することで、保持時間を短縮することができる。
After inserting
In this embodiment, a heater rod is provided inside the gripping
また、本実施の形態によれば、インサート36を穴103に挿入した後に、ハニカムコア内のバリ、接着剤114の硬化収縮等による高さズレを防止することができる。
Further, according to the present embodiment, after the
実施の形態2.
本実施の形態では、主に実施の形態1との差異を説明する。
なお、以下で説明していない事項は、実施の形態1と同様である。
In this embodiment, differences from the first embodiment will be mainly described.
Matters not described below are the same as those in the first embodiment.
本実施の形態では、実施の形態1の図6で示したインサート把持機構32の代わりに、図7に示すインサート把持機構320が用いられる。図7において、インサート把持機構Z軸33以外の要素がインサート把持機構320に対応する。インサート把持機構Z軸33及びロードセル40は、図6に示したものと同じである。
In this embodiment, an insert
インサート把持機構320では、圧縮バネ43の代わりに弾性体50が用いられる。弾性体50は、パネル13の面に把持面49を倣わせる機能を持つ。
また、電動グリッパ51は、把持爪47を平行にスライドさせる。
つまり、電動グリッパ51は、2つの把持爪47が2つの注入孔361に挿入された後に、各把持爪47を他方の把持爪47に近づく方向及び他方の把持爪47から離れる方向のうちのいずれかで平行移動させる。平行移動の結果、2つの把持爪47は接触状態になる。このようにして、2つの把持爪47は、インサート36を把持する。
The insert
Also, the
That is, after the two
把持爪47を注入孔361に挿入した後、電動グリッパ51は、例えば、把持爪47を閉じて(把持爪47の間の距離が狭くなる方向で把持爪47を平行移動させて)把持爪47にインサート36を把持させる。
この時、把持面49がパネル13の面に当たると弾性体50が変形するため、パネル13の面とインサート36とを平行にしてインサート36を穴103に挿入することが可能である。
なお、前述したように、電動グリッパ51は、把持爪47を開いて(把持爪47の間の距離が広くなる方向で把持爪47を平行移動させて)把持爪47にインサート36を把持させてもよい。
After inserting the gripping
At this time, since the
As described above, the
本実施の形態では、実施の形態1の場合と比較して、把持力が摩擦力のみとなるため、接着剤114の硬化収縮に対抗する力が小さい。
このため、本実施の形態は、硬化収縮の小さい接着剤114を用いる場合に適用可能である。
In the present embodiment, as compared with the case of the first embodiment, since the gripping force is only the frictional force, the force against curing shrinkage of the adhesive 114 is small.
Therefore, this embodiment can be applied to the case of using the adhesive 114 with small cure shrinkage.
実施の形態3.
本実施の形態では、主に実施の形態1との差異を説明する。
なお、以下で説明していない事項は、実施の形態1と同様である。
In this embodiment, differences from the first embodiment will be mainly described.
Matters not described below are the same as those in the first embodiment.
図8は、本実施の形態に係る、高さ保持治具52とインサート36とを示す。
図8の(1)は、高さ保持治具52とインサート36とを連結した状態を示す斜視図である。図8の(2)は、高さ保持治具52とインサート36の内部状態を示す。
本実施の形態では、インサート36の上方に高さ保持治具52が連結されている。
高さ保持治具52には、中央にねじ60を挿入するための穴54が設けられている。穴54にねじ60を挿入し、ねじ60を締結することでインサート36と高さ保持治具52とを連結することが可能である。
FIG. 8 shows a
(1) of FIG. 8 is a perspective view showing a state in which the
In this embodiment, a
A
また、インサート36と接触する面には高さ調整段差55を設けている。高さ調整段差55の段差量により、インサート36の仮固定後の高さを調整できる。
高さ保持治具52の寸法(直径)は、穴103の直径よりも大きい。このため、高さ保持治具52と連結した状態でインサート36を穴103に挿入すると、高さ保持治具52はパネル13に乗った状態になる。このため、高さ保持治具52がインサート36を懸垂支持することができる。
把持穴53は、把持爪47で高さ保持治具52を把持するための穴である。つまり、本実施の形態では、インサート把持機構32は、把持爪47を把持穴53に挿入して高さ保持治具52を把持することでインサート36を把持する。そして、インサート把持機構32は、高さ保持治具52に連結された状態のインサート36を穴103に挿入する。
A
The dimension (diameter) of the
The
実施の形態1では、インサート36を穴103へ挿入した後、接着剤114が硬化、または、高さが規定範囲内に収まるまでインサート把持機構32はインサート36を把持している必要があった。このため、インサート把持機構32は、接着剤114が硬化、または、高さが規定範囲内に収まるまで次の動作に移ることができなかった。
本実施の形態では、予め高さ保持治具52とインサート36とを連結した状態で、高さ保持治具52をトレー37へ設置しておく。そして、インサート把持機構32は、把持爪47を把持穴53に挿入して高さ保持治具52とインサート36とを把持し、高さ保持治具52に連結された状態のインサート36を穴103に挿入する。
高さ保持治具52がインサート36を懸垂支持しているため、挿入後に接着剤114の硬化等のためにインサート把持機構32は待機する必要がない。つまり、把持爪47を把持穴53から開放して、インサート把持機構32を次のインサート36の把持のために移動させることができる。この結果、サイクルタイムを早めることが可能となる。
そして、接着剤114が硬化、または、高さが規定範囲内に収まった後に、ねじ60を外して、高さ保持治具52をインサート36から外す。
In
In this embodiment, the
Since the
Then, after the adhesive 114 hardens or the height falls within the prescribed range, the
このように、本実施の形態では、高さ保持治具52を用いることで、作業の効率化を図ることができる。
As described above, in the present embodiment, by using the
以上、実施の形態1~3を説明したが、これらの実施の形態のうち、2つ以上を組み合わせて実施しても構わない。
あるいは、これらの実施の形態のうち、1つを部分的に実施しても構わない。
あるいは、これらの実施の形態のうち、2つ以上を部分的に組み合わせて実施しても構わない。
また、これらの実施の形態に記載された構成及び手順を必要に応じて変更してもよい。
Although the first to third embodiments have been described above, two or more of these embodiments may be combined for implementation.
Alternatively, one of these embodiments may be partially implemented.
Alternatively, two or more of these embodiments may be partially combined for implementation.
Also, the configurations and procedures described in these embodiments may be changed as necessary.
1 架台、2 ボールベアリング、3 ステージ、4 X軸、5 インサートヘッドY軸、6 インサートヘッドZ軸、7 インサートヘッド、8 インサート供給台、9 塗布ヘッドY軸、10 塗布ヘッドZ軸、11 塗布ヘッド、12 捨て打ち台、13 パネル、14 ベースプレート、15 GFRP挿入Z軸、16 GFRP吸着棒、17 GFRP位置決め機構、18 GFRPストッカ、19 エアシリンダ、20 ディスペンサZ軸、21 ディスペンサ、22 液剤容器、23 混合ミキサ、24 液ダレ防止機構、25 画像処理機、26 ジンバルθy、27 ジンバルθx、28 ベースプレート、29 ベースプレート、30 ベースプレート、31 インサート取出し機構、32 インサート把持機構、33 インサート把持機構Z軸、34 非接触高さセンサ、35 画像処理機、36 インサート、37 トレー、38 インサート回転機構、39 画像処理機、40 ロードセル、41 エアシリンダ、42 シリンダ棒、43 圧縮バネ、44 エアシリンダ、45 平行ピン、46 加熱機構、47 把持爪、48 シリンダ棒、49 把持面、50 弾性体、51 電動グリッパ、52 高さ保持治具、53 把持穴、54 穴、55 高さ調整段差、60 ねじ、101 ハニカムコア、102 表皮材、103 穴、105 壁面、109 支持構造、110 接着剤、111 底板、112 押し板、113 目止剤、114 接着剤、320 インサート把持機構、361 注入孔、362 ねじ穴、1000 パネル加工装置。 REFERENCE SIGNS LIST 1 pedestal 2 ball bearing 3 stage 4 X-axis 5 insert head Y-axis 6 insert head Z-axis 7 insert head 8 insert supply table 9 coating head Y-axis 10 coating head Z-axis 11 coating head , 12 throwaway stand, 13 panel, 14 base plate, 15 GFRP insertion Z axis, 16 GFRP suction rod, 17 GFRP positioning mechanism, 18 GFRP stocker, 19 air cylinder, 20 dispenser Z axis, 21 dispenser, 22 liquid container, 23 mixing Mixer, 24 anti-drip mechanism, 25 image processor, 26 gimbal θy, 27 gimbal θx, 28 base plate, 29 base plate, 30 base plate, 31 insert extraction mechanism, 32 insert gripping mechanism, 33 insert gripping mechanism Z-axis, 34 non-contact Height sensor, 35 Image processor, 36 Insert, 37 Tray, 38 Insert rotation mechanism, 39 Image processor, 40 Load cell, 41 Air cylinder, 42 Cylinder rod, 43 Compression spring, 44 Air cylinder, 45 Parallel pin, 46 Heating mechanism 47 gripping claw 48 cylinder rod 49 gripping surface 50 elastic body 51 electric gripper 52 height holding jig 53 gripping hole 54 hole 55 height adjustment step 60 screw 101 honeycomb core 102 Skin material 103 Hole 105 Wall surface 109 Support structure 110 Adhesive 111 Bottom plate 112 Push plate 113 Filler 114 Adhesive 320 Insert gripping mechanism 361 Injection hole 362 Screw hole 1000 Panel processing device .
Claims (13)
前記支持構造に配置された前記底板の側面と前記ハニカムコアの壁面との間に生じる隙間を塞ぐための目止剤を前記底板の上面に塗布する目止剤塗布機構と、
前記目止剤が塗布されている前記底板の上に押し板を配置し、前記押し板を押して前記目止剤を前記隙間にはみ出させる押し板配置機構とを有するパネル加工装置。 a bottom plate arranging mechanism for arranging the bottom plate on a support structure provided in a hole provided in a panel using a honeycomb core;
a filler applicator for applying a filler to the top surface of the bottom plate to close a gap between the side surface of the bottom plate arranged in the support structure and the wall surface of the honeycomb core;
A panel processing apparatus, comprising: a push plate arranging mechanism for arranging a push plate on the bottom plate to which the filler is applied, and pushing the push plate to make the filler protrude into the gap.
前記目止剤が前記隙間にはみ出した後に、前記穴にインサートを挿入して前記インサートを前記押し板の上に配置するインサート配置機構を有する請求項1に記載のパネル加工装置。 The panel processing device further comprises:
2. The panel processing apparatus according to claim 1, further comprising an insert arranging mechanism for inserting an insert into said hole and arranging said insert on said push plate after said filler protrudes into said gap.
前記インサート配置機構は、
前記注入孔の上方から前記注入孔に挿入して前記インサートを把持可能な把持爪を備え、
前記把持爪を前記注入孔の上方から前記注入孔に挿入して前記把持爪により前記インサートを把持して前記インサートを前記穴に挿入する請求項2に記載のパネル加工装置。 The insert is provided with an injection hole at the top for injecting a filler after the insert is placed on the push plate,
The insert placement mechanism includes:
A gripping claw capable of gripping the insert by inserting into the injection hole from above the injection hole,
3. The panel processing apparatus according to claim 2, wherein said gripping claws are inserted into said injection hole from above said gripping claws, said insert is gripped by said gripping claws, and said insert is inserted into said hole.
前記インサートを把持するために前記把持爪を前記インサートの上方に配置し、
前記パネル加工装置は、更に、
前記インサート配置機構により前記把持爪が前記インサートの上方に配置された際に前記把持爪が前記注入孔に正対していない場合に、前記把持爪が前記注入孔に正対するように前記インサート配置機構の位置及び前記インサートの位置のうちの少なくともいずれかを補正する第1の位置補正機構を有する請求項3に記載のパネル加工装置。 The insert placement mechanism includes:
disposing the gripping claws above the insert to grip the insert;
The panel processing device further comprises:
When the gripping claws are arranged above the insert by the insert arranging mechanism and the gripping claws do not face the injection hole, the insert arrangement mechanism causes the gripping claws to face the injection hole. 4. The panel processing apparatus according to claim 3, further comprising a first position correction mechanism for correcting at least one of the position of the insert and the position of the insert.
前記インサート配置機構は、
前記2つの注入孔に対応する2つの把持爪を備え、
前記2つの把持爪を、各把持爪が注入孔に接していない状態である非接触状態と、各把持爪が注入孔の内側面を押し付けている状態である接触状態にすることができ、
前記2つの把持爪を前記非接触状態で前記2つの注入孔に挿入し、前記2つの把持爪を前記2つの注入孔に挿入した後に、前記2つの把持爪を前記接触状態にして前記インサートを把持する請求項3に記載のパネル加工装置。 The insert is provided with two injection holes,
The insert placement mechanism includes:
Equipped with two gripping claws corresponding to the two injection holes,
The two gripping claws can be in a non-contact state in which each gripping claw is not in contact with the injection hole, and a contact state in which each gripping claw is pressed against the inner surface of the injection hole,
The two gripping claws are inserted into the two injection holes in the non-contact state, and after inserting the two gripping claws into the two injection holes, the two gripping claws are in the contact state to remove the insert. 4. The panel processing apparatus according to claim 3, which is gripped.
前記2つの把持爪を前記2つの注入孔に挿入した後に、各把持爪の付け根部分を中心にして各把持爪を他方の把持爪から離れる方向で斜め上方に引き上げて前記2つの把持爪を前記接触状態にする請求項5に記載のパネル加工装置。 The insert placement mechanism includes:
After inserting the two gripping claws into the two injection holes, each gripping claw is pulled up obliquely upward in a direction away from the other gripping claw centering on the root portion of each gripping claw, and the two gripping claws are lifted as described above. 6. The panel processing apparatus according to claim 5, wherein the contact state is established.
前記2つの把持爪を前記2つの注入孔に挿入した後に、各把持爪を他方の把持爪に近づく方向及び他方の把持爪から離れる方向のうちのいずれかで平行移動させて前記2つの把持爪を前記接触状態にする請求項5に記載のパネル加工装置。 The insert placement mechanism includes:
After inserting the two gripping claws into the two injection holes, each gripping claw is translated in either a direction approaching the other gripping claw or a direction away from the other gripping claw so that the two gripping claws are moved in parallel. 6. The panel processing apparatus according to claim 5, wherein the contact state is set.
エア圧の調整により前記2つの把持爪を前記非接触状態と前記接触状態にする請求項5に記載のパネル加工装置。 The insert placement mechanism includes:
6. The panel processing apparatus according to claim 5, wherein said two gripping claws are brought into said non-contact state and said contact state by adjusting air pressure.
スタティックミキサを備え、
前記スタティックミキサを用いて複数の液剤を混合して前記目止剤を生成し、生成した前記目止剤を前記底板の上面に塗布する請求項1に記載のパネル加工装置。 The filling agent application mechanism is
equipped with a static mixer,
2. The panel processing apparatus according to claim 1, wherein the static mixer is used to mix a plurality of liquid agents to generate the filling agent, and the generated filling agent is applied to the upper surface of the bottom plate.
前記インサートを前記穴に挿入するために前記インサートを把持した状態で前記穴の上方に配置され、
前記パネル加工装置は、更に、
前記インサートを把持した状態の前記インサート配置機構が前記穴の上方に配置された際に前記インサート配置機構が前記穴に正対していない場合に、前記インサート配置機構が前記穴に正対するように前記インサート配置機構の位置を補正する第2の位置補正機構を有する請求項2に記載のパネル加工装置。 The insert placement mechanism includes:
positioned over the hole while gripping the insert for inserting the insert into the hole;
The panel processing device further comprises:
If the insert arranging mechanism does not face the hole when the insert arranging mechanism grips the insert and is arranged above the hole, the insert arranging mechanism may face the hole. 3. The panel processing apparatus according to claim 2, further comprising a second position correction mechanism for correcting the position of the insert arrangement mechanism.
前記インサート配置機構により前記インサートが前記押し板の上に配置される前に、前記押し板の上面に接着剤を塗布する接着剤塗布機構と、
前記インサート配置機構により前記インサートが前記押し板の上に配置された後に、前記接着剤を加熱する加熱機構とを有する請求項2に記載のパネル加工装置。 The panel processing device further comprises:
an adhesive application mechanism that applies an adhesive to an upper surface of the push plate before the insert placement mechanism places the insert on the push plate;
3. The panel processing apparatus according to claim 2, further comprising a heating mechanism for heating the adhesive after the insert is arranged on the push plate by the insert arrangement mechanism.
前記インサート配置機構は、
前記治具を把持することで前記インサートを把持して前記インサートを前記穴に挿入する請求項2に記載のパネル加工装置。 The insert is connected above the insert to a jig that suspends and supports the insert when the insert is inserted into the hole by the insert placement mechanism,
The insert placement mechanism includes:
3. The panel processing apparatus according to claim 2, wherein the jig is gripped to grip the insert and insert the insert into the hole.
目止剤塗布機構が、前記支持構造に配置された前記底板の側面と前記ハニカムコアの壁面との間に生じる隙間を塞ぐための目止剤を前記底板の上面に塗布する目止剤塗布工程と、
押し板配置機構が、前記目止剤が塗布されている前記底板の上に押し板を配置し、前記押し板を押して前記目止剤を前記隙間にはみ出させる押し板配置工程とを有するパネル加工方法。 a bottom plate placement step in which the bottom plate placement mechanism places the bottom plate on a support structure provided in a hole provided in a panel using a honeycomb core;
a filling material application step in which a filling material applying mechanism applies a filling material to the top surface of the bottom plate for closing a gap generated between the side surface of the bottom plate arranged on the support structure and the wall surface of the honeycomb core; and,
A push plate arranging step in which a push plate arranging mechanism arranges a push plate on the bottom plate to which the filler is applied, and pushes the push plate to cause the filler to protrude into the gap. Method.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021157269A JP2023048024A (en) | 2021-09-27 | 2021-09-27 | Panel processing device and panel processing method |
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