JP2769024B2 - プレス成形装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、素材をプレス成形し、成形後、トリミン
グカットして取出す方式の成形装置に関するもので、例
えば、自動車の成形天井等の製作に利用されるものであ
る。

〔従来の技術〕

自動車用成形天井を例にとって説明すると、自動車用
成形天井は、基材と表皮とからなる樹脂シートを、所定
形状にプレス成形し、成形後、周縁をトリミングカット
して製作されている。

従来の自動車用成形天井のプレス成形装置は、第８図
〜第10図に示すように、基材（１）を載台（２）からフ
ィーダ（３）で取り出してコンベア（４）上に移載し、
加熱ヒータ（５）により成形適温まで加熱して成形プレ
ス（６）に供給し、これと併行して、表皮（７）を載台
（８）から取り出してセット台（９）に載せ、このセッ
ト台（９）を介して、加熱ヒータ（10）へ作業者（11）
により供給し、該加熱ヒータ（10）で成形適温に加熱し
た表皮（７）を成形プレス（６）に供給させ、これら基
材（１）と表皮（７）とを成形プレス（６）により所定
形状に成形し、成形後の樹脂成形品をトリミングプレス
（12）へ作業者（11）により供給させ、このトリミング
プレス（12）で樹脂成形品の周囲の不要部分をカット
し、製品（13）とスクラップとを作業者（11）がトリミ
ングプレス（12）から取り出して製品受（14）とスクラ
ップクラッシャ（15）とに振り分けて供給するようにし
ていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

作業者（11）による表皮（７）の供給は、セットが難
しく工数がかかり、また、セットにバラツキが生じる欠
点がある。

また、成形プレス（６）からトリミングプレス（12）
への樹脂成形品の供給及びトリミングプレス（12）から
の製品（13）とスクラップの取り出しを作業者（11）の
手作業で行っており、これであると、樹脂成形品をトリ
ミングプレス（12）に正しくセットする必要がある上
に、トリミングプレス（12）からは、製品（13）とスク
ラップとを別々に取り出さねばならず、多大な工数がか
かり、しかも安全上も良くない。さらに、成形能力が作
業者（11）の能力が決まってしまうため、成形能力の向
上が図れない等の問題点があった。

この発明は、従来のプレス成形装置の上記問題点に鑑
みて提案されたもので、その目的とするところは、作業
を自動化し、スペースの縮小化を図ると共に、ワークの
位置決めを正確に行わせ、作業能率の向上及び安全性の
向上を図り得るプレス成形装置を提供しようとするもの
である。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は、上記目的を達成するため、チェーンコン
ベアで直線的に間欠移送される加熱済の樹脂シートの間
欠停止位置に、樹脂シートの成形と同時に、樹脂シート
の周縁に複数の位置決め凹部を形成する個別的に上下動
可能な上下金型からなる成形プレス、上記成形プレスで
成形された樹脂成形品を冷却する冷却手段、および、上
記冷却手段で冷却された樹脂成形品を位置決め凹部を利
用して位置決め可能で、かつ、樹脂成形品の位置決め
時、樹脂成形品をチューンコンベアから上方へ一時的に
解放してトリミングカットする個別的に上下動可能な上
下金型からなるトリミングプレスを順次に設置したもの
である。

〔作用〕

この発明によれば、成形プレスにより所定形状に成形
された樹脂成形品は、冷却手段で冷却させて収縮し、寸
法バラツキが吸収されるので、トリミングカット時、樹
脂成形品を、成形プレスにより形成された位置決め凹部
を利用してトリミングプレスに正確に位置決めしてセッ
トすることが可能である。

〔実施例〕

以下この発明の実施例を第１図乃至第７図を参照しな
がら説明すると次の通りである。

第１図乃至第７図において、（21）は定位置に水平
に、かつ、樹脂シートを直線的に間欠移送可能に設置さ
れた高速駆動されるチェーンコンベア、（22）はチェー
ンコンベア（21）と縦列状態で水平に設置された低速駆
動されるスクラップコンベアで、チェーンコンベア（2
1）には第５図に示すように、樹脂シートの両側端縁に
刺入される多数の支持ピン（23）を装着してある。（2
4）は基材（１）がセットされるセット台、（25）は熱
ヒータ、（26）は成形プレス、（27）は冷却ステーショ
ン、（28）はトリミングプレス、（29）は製品取出ステ
ーション、（30）はスクラップクラッシャで、これら
は、コンベア（21）（22）にそって定ピッチで配置して
ある。（31）（32′）はセット台（24）の側方で、か
つ、チェーンコンベア（21）との直交線上に並設された
移動可能な載台で、この載台（31）（31′）に多数枚の
基材（１）が積層収容される。（32）は加熱ヒータ、
（33）（33′）は多数枚の表皮（７）が積層収容される
移動可能な載台で、上記加熱ヒータ（32）および載台
（33）（33′）は成形プレス（26）の側方で、かつ、チ
ェーンコンベア（21）との直交線上に並設してある。

上記成形プレス（26）は、個別的に上下動可能にチェ
ーンコンベア（21）を介して上下に対設させた上下金型
（34）（35）で構成されたもので、自動車の成形天井の
場合、プレス材料として、基材（１）と表皮（７）とを
１枚ずつ自動的に取出して加熱されたものを所定形状に
成形する。上記下型（35）と上型（34）の対向面の周縁
には、樹脂成形品（36）の円周コーナ部に下面に開口し
た第６図（イ）および第７図に示すような位置決め凹部
（36a）を形成するための複数の突起（35a）とその突起
（35a）が嵌合する凹所（34a）を形成してある。そし
て、上記基材（１）は、載台（31）からフィーダ（37）
で取出し、かつ、その両側縁部をチェーンコンベア（2
1）の支持ピン（23）に適宜の押込手段により押込ん
で、チェーンコンベア（21）に載置し、このチェーンコ
ンベア（21）で加熱ヒータ（25）へ送り込んで成形適温
に加熱させた上で成形プレス（26）に供給するように構
成されている。また、表皮（７）の場合も同様に、載台
（33）からフィーダ（38）で取出し、加熱ヒータ（32）
内の可動セット枠（39）にセットして成形適温に加熱さ
せた後、上記可動セット枠（39）を移動させて成形プレ
ス（26）に供給するように構成されている。

上記冷却ステーション（27）には、冷却手段（40）を
配設してあり、例えば、対向面を開口させた箱型形状の
冷却ケース（41）（41）をチェーンコンベア（21）の上
下に個別的に上下動可能に配設し、かつ、各冷却ケース
（41）（41）に複数本の冷却パイプ（42）を接続し、エ
アコンプレッサから冷却ケース（41）（41）に冷却パイ
プ（42）を介して冷却エアを圧送するようにしたもの
で、この冷却エアでチェーンコンベア（21）に支持され
た基材（１）及び表皮（７）から加熱済みの樹脂成形品
（36）を冷却して収納させ、その寸法バラツキを吸収す
る。

上記トリミングプレス（28）は、個別的に上下動可能
にチェーンコンベア（21）を介して上下に対設された上
下金型（43）（44）で構成されたもので、成形プレス
（26）で成形され、かつ、冷却手段（39）で冷却された
樹脂成形品（36）をトリミングカットして外周スクラッ
プ（45）と製品（46）とに分離する。上記上型（43）に
は、トリミング刃（47）を内蔵させてあると共に、第６
図（ト）（チ）に示すように、トリミングカットされた
製品（46）を吸着するためのエアを利用した吸着手段
（48）を具備させてある。また、下型（44）の上面両側
縁コーナ部の４箇所には、波形プレス（26）により形成
された位置決め凹部（36a）に嵌入する位置決め突起（4
4a）を突設してあると共に、上型（43）の下面側縁コー
ナ部には、下型（44）の位置決め突起（44a）に対応さ
せて、支持スプリング（49）を介してガイド部材（50）
を装着してある。そして、加熱済の樹脂成形品（36）の
トリミングカット時、下型（44）で樹脂成形品（36）を
突き上げ、その位置決め凹部（36a）に位置決め突起（4
4a）を嵌入させ、樹脂成形品（36）をチェーンコンベア
（21）から一時的に持ち上げて正規位置に位置決め保持
するようにしてある。

（51）はトリミングカット時にチェーンコンベア（2
1）から一時的に解放された樹脂成形品（36）を再び該
チェーンコンベア（21）に保持させるための押込手段
で、この押込手段（51）は、トリミングプレス（28）の
下型（44）のコーテ部近傍で、かつ、チェーンコンベア
（21）の水平方向外側に押込杆（52）を枢軸（53）を介
して回転可能に枢着支持するとともに、上記押込杆（5
2）を作動シリンダ（54）で回動させるようにしたもの
である。上記押込杆（52）の先端部には、押込片（52
a）（25a）を所定間隔をおいて形成してあり、樹脂成形
品（36）の押込時、押込片（52a）（25a）間に支持ピン
（23）が介在するようにしてある。

上記製品取出ステーション（29）においては、スクラ
ップコンベア（22）の上方に製品取出皿（55）を、コン
ベアの駆動方向に直線的に前後往復移動可能に設置して
あり、この製品取出皿（55）は、前進端位置時、トリミ
ングプレス（28）の上型（43）の下方に潜入し、上型
（43）の吸着手段（48）から解放された製品が載置され
るようにしてある。

スクラップクラッシャ（30）は、スクラップを切断又
は破砕処理するためのもので、一側上部に形成した投入
口（56）をスクラップコンベア（22）の終端に対向させ
て設置してあり、その内部にはクラッシャロール（57）
を配設してある。

（58）はチェーンコンベア（21）とスクラップコンベ
ア（22）との間に架け渡して設置されたスクラップガイ
ドで、このスクラップガイド（58）により、トリミング
カットされて再度チェーンコンベア（21）に支持された
外周スクラップ（45）を該コンベア（21）からスクラッ
プコンベア（22）に移し替える。このスクラップコンベ
ア（22）上に載せられた外周スクラップ（45）は、スク
ラップクラッシャ（30）の処理能力に応じた速度（低
速）でスクラップクラッシャ（30）へ移送される。

（59）はトリミングプレス（28）によるサンルーフ用
の自動車用成形天井のトリミングカットにより下型（4
4）上に載置されたサンルーフスクラップをスクラップ
クラッシャ（30）に排出するためのサンルーフスクラッ
プ排出手段で、このサンルーフスクラップ排出手段（5
9）は、第１および第２の排出コンベア（60）（61）を
縦列に設置し、第２の排出コンベア（61）の終端をスク
ラップクラッシャ（30）の投入口（56）に臨ませ、フィ
ーダ（62）により下型（44）上のサンループスクラップ
を第１および第２の排出コンベア（60）（61）上に載置
されるようにしたものである。（63）は成形プレス（2
6）の型交換台、（64）はトリミングプレス（28）の型
交換台である。（65）は製品ストッカーである。

次に本発明の動作要領について説明すると次の通りで
ある。

基材（１）を載台（31）からフィーダ（37）で取出
し、セット台（24）において基材（１）の両側縁にチェ
ーンコンベア（21）の支持ピン（23）を刺入させて、こ
のチェーンコンベア（21）に基材（１）を移載し、加熱
ヒータ（25）により成形適温まで加熱して成形プレス
（26）に供給し、これと併行して、表皮（７）を、載台
（33）からフィーダ（38）で取出して加熱ヒータ（32）
内の可動セット枠（39）にセットして成形適温に加熱さ
せたのち、上記可動セット枠（39）を移動させて成形プ
レス（26）に供給する。しかる後、成形プレス（26）の
上型（34）と下型（35）とを同時に作動させて、チェー
ンコンベア（21）に支持された上記基材（１）と表皮
（７）とからなる樹脂シートを成形プレス（26）により
所定形状に成形する。この成形プレス（26）による成形
時、下型（35）の上面周縁に形成された突起（35a）が
上型（34）の下面周縁に形成された凹所（34a）に嵌合
し、樹脂成形品（36）の外周コーナ部には、第６図
（イ）に示すように、位置決め凹部（36a）が形成され
る。成形プレス（26）による成形が完了すると、チェー
ンコンベア（21）が間欠駆動され、樹脂成形品（36）は
冷却ステーション（27）へ送られる。樹脂成形品（36）
が冷却ステーション（27）へ送られると、上下の冷却ケ
ース（41）（41）が夫々下降及び上昇し、樹脂成形品
（36）が、第６図（ロ）に示すように上記冷却ケース
（41）（41）で囲繞され、しかる後、冷却パイプ（42）
を介して冷却ケース（41）（41）内に冷却エアが供給さ
れ、樹脂成形品（36）がチェーンコンベア（21）で支持
された状態で冷却されて収縮し、その寸法バラツキが吸
収される。冷却された樹脂成形品（36）は、第６図
（ハ）に示すように、チェーンコンベア（21）でトリミ
ングプレス（28）へ間欠移送される。しかる後、トリミ
ングプレス（28）の上型（43）および下型（44）が夫々
下降および上昇し、先ず、樹脂成形品（36）が第６図
（ニ）に示すように、下型（44）で突き上げられてチェ
ーンコンベア（21）から解放される。この樹脂成形品
（36）の突き上げ時、下型（44）の突起（44a）が、樹
脂成形品（36）の位置決め凹部（36a）に嵌入して、ガ
イド部材（50）で弾性的に規制され、樹脂成形品（36）
が正規位置に位置決めされる。この位置決め後、上型
（43）と下型（44）がさらに下降および上昇し、第６図
（ホ）に示すように、樹脂成形品（36）を介して衝合
し、樹脂成形品（36）はトリミング刃（47）によりトリ
ミングカットされて製品（46）と外周スクラップ（45）
に分断され、しかる後、上下金型（43）（44）は、第６
図（ヘ）に示すように、外周スクラップ（45）がチェー
ンコンベア（21）の支持ピン（23）の上端に当接するま
で一体となって下降する。上記外周スクラップ（45）が
支持ピン（23）の上端に当接すると、トリミングプレス
（28）の下型（44）のコーナ部近傍に配設された押込手
段（51）の作動シリンダ（54）の作動により押込杆（5
2）が内側方向に回動し、外周スクラップ（45）が押込
杆（52）の折込片（52a）（52a）で押込まれて、支持ピ
ン（23）に支持され、かつ、樹脂成形品（36）から分断
された製品（46）は、上型（43）に内蔵された吸着手段
（48）により上型（43）の下面にそって吸引保持され
る。しかる後、上型（43）および下型（44）が夫々上昇
および下降し、製品（46）は第６図（ト）に示すよう
に、外周スクラップ（45）から分離された上型（43）と
共に上方へ持ち上げられ、外周スクラップ（45）は下型
（44）の下降、および押込手段（51）の作動によりチェ
ーンコンベア（21）に保持される。製品（46）と外周ス
クラップ（45）とが分離され、かつ、上型（43）が上昇
端に保持されたのち、製品取出ステーション（29）に位
置する製品取出皿（55）が前進端位置まで前進して、第
６図（チ）に示すように、上型（43）の下方に保持され
ると、吸着手段（48）の作動が停止し、製品（46）は吸
着手段（48）から離反して製品取出皿（55）上に載置さ
れる。すると上記製品取出皿（55）は後退して取出ステ
ーション（29）へ移動し、この取出ステーション（29）
において製品取出皿（55）上に製品（46）が製品ストッ
カー（65）に取出される。一方、チェーンコンベア（2
1）に保持された外周スクラップ（45）は、チェーンコ
ンベア（21）の駆動によりスクラップコンベア（22）へ
向けて移送され、その移送途中でスクラップガイド（5
8）によりチェーンコンベア（21）の支持ピン（23）か
ら解放され、かつ、スクラップガイド（58）を載り越え
てスクラップコンベア（22）上に移載される。上記スク
ラップコンベア（22）上の外周スクラップ（45）は低速
で移送されたのち、スクラップクラッシャ（30）に投入
口（56）から投入され、クラッシャロール（57）で切断
または破砕される。

以上が１サイクルであって、以後、上記動作を反復す
る。

また、異なる車種、例えば、サンルーフ用の成形天井
を製作する場合には、トリミングプレス（28）の型交換
が行なわれる。そして、トリミングプレス（28）により
トリミングカットされたサンルーフスクラップは、下型
（44）上に載置され、かつ、フィーダ（62）により第１
および第２の排出コンベア（60）（61）上に載置された
のち、第２の排出コンベア（61）で移送され、スクラッ
プクラッシャ（30）に投入口（56）から投入され、クラ
ッシャロール（57）で切断または破砕される。

〔発明の効果〕

本発明によれば、成形プレスで成形された樹脂成形品
をトリミングプレスに自動的に供給し、かつ、正確に位
置決めしてセットすることができ、作業能率および安全
性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の実施例を示す概略要部側面図、第
２図は本発明装置の概略平面図、第３図は第２図のＡ−
Ａ線断面図、第４図は第２図のＢ−Ｂ線断面、第５図は
チェーンコンベアの要部側面図、第６図（イ）〜（チ）
は樹脂成形品の成形から取出しまでの要領を示す部分断
面図、第７図は樹脂シートの斜視図である。第８図は従
来装置の概略平面図、第９図は第８図のＣ−Ｃ線断面
図、第10図は第８図のＤ−Ｄ線断面図である。 （21）……チェーンコンベア、 （26）……成形プレス、 （28）……トリミングプレス、 （34）（43）……上型、 （35）（44）……下型、 （36）……樹脂成形品、 （36a）……位置決め凹部、 （40）……冷却手段。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】チェーンコンベアで直線的に間欠移送され
   る加熱済の樹脂シートの間欠停止位置に、樹脂シートの
   成形と同時に、樹脂シートの周縁に複数の位置決め凹部
   を形成する個別的に上下動可能な上下金型からなる成形
   プレス、上記成形プレスで成形された樹脂成形品を冷却
   する冷却手段、および、上記冷却手段で冷却された樹脂
   成形品を位置決め凹部を利用して位置決め可能で、か
   つ、樹脂成形品の位置決め時、樹脂成形品をチェーンコ
   ンベアから上方へ一時的に解放してトリミングカットす
   る個別的に上下動可能な上下金型からなるトリミングプ
   レスを順次に設置したことを特徴とするプレス成形装
   置。