JP3140450U - 熱溶着装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】110は待機スペース、120は溶着作業スペースである。待機スペース110ではドアトリムA加工用である溶着治具と、ドアトリムB加工用である溶着治具が上下に待機しており、例えばドアトリムAを溶着加工する場合は、ドアトリムA加工用の溶着治具aを溶着治具搬送ユニット200により溶着作業スペース120へせり出させる。また、ドアトリムBを加工する場合は、溶着治具aを溶着治具搬送ユニット200を用いて溶着作業スペース120から後退させ、待機スペース110へ設置されている昇降リフトに待機させる。その後、溶着治具bを待機スペース110における中段へ移動させ、そして、溶着作業スペース120方向へ溶着治具搬送ユニット200によりせり出して溶着作業にとりかかる。
【選択図】図2
Description
この様な場合、効率的に取り付け作業を行うため同一の熱溶着装置にて行う場合がある。しかし、右側と左側では溶着場所が異なることと、部品を固定するための受け台が異なることにより、溶着ユニット及び受け台治具(以下総称して「溶着治具」と称する)をその度交換する必要がある。
例えば右側用の製品を溶着加工する場合は、右側用溶着治具6を中段に位置させ、次に電動モーターを内蔵したモーターローラー8を回転させることにより作業台方向へせり出して、作業者は製品に対応した環境を得ることができる。この間、左側用溶着治具7は、待機スペースにおける下段又は上段で待機している。
左側用の製品を溶着加工する場合は、右側用溶着治具6をモーターローラー8にて駆動させて待機スペース3まで後退させる。その後、昇降リフト4にて左側用溶着治具7を中段へ移動させ、そして、作業台5方向へモーターローラーによりせり出して作業環境を整えることができる。
それは、振動熱溶着装置に第1工程用の第1振動ユニットと、第2工程用の第2振動ユニットを併設して設け、加振源を油圧シリンダー装置により移動する可動体に接続することにより第1振動ユニットと第2振動ユニット間を移動させる構成である。したがって、加振源は第1振動ユニット及び第2振動ユニットに共通化されており、設備費を抑えつつ生産性を高めるのに有利である。
図17に示したモーターローラーの駆動による溶着治具の移動を行う熱溶着装置において、モーターローラーを20個と多数使用するので装置の製造コストが高くなる。また、各モーターローラーへの配線が複雑になると共に、モーターローラーに電動モーターを内臓しているためモーターローラー自体が大きくなり、それゆえ熱溶着装置の構造が大きくなり設置する際、広いスペースが必要となった。
さらに、溶着治具への配線や冷却用エアーの回路などの接続を交換ごとに手動で行っていたので、作業効率の向上を図るとき障害になっていた。更に、省エネ化のため消費電力の削減が求められる。
また、後者の発明においては、振動ユニットを並列に並べるため、装置の設置スペースを広く取る必要がある。
以上の課題を鑑み、本発明は、熱溶着装置を小型化し、更に、省エネ化、低コスト化した熱溶着装置を提供することにある。
a.異なる形状であって、溶着ボス30の位置、数が異なる製品において、前記溶着ボス30を利用して他の物品を製品に溶着固定するための溶着装置1において、
b.前記溶着装置1には、前方に溶着作業スペース120を形成し、この溶着作業スペース120の後方には製品を上向きにして受け止め、かつこの製品の溶着ボスに対応する位置に溶着チップ322を下向きにして取り付けた構成の溶着治具300を待機させる待機スペース110が形成されていること、
c.前記作業スペース120の左右両サイドにはレール171を上面に形成した案内板170がシリンダー190により昇降自在に設けられていること、
d.前記左右の案内板170及び溶着作業スペース120と待機スペース110の中間には、桟160が設けられていて、この桟160の中央上面には、溶着治具搬送ユニット200が取り付けられていること、
e.前記溶着治具搬送ユニット200は、フリーに回転するローラー軸221の左右に搬送ローラー222を取り付けると共に、この中間に回転伝達ローラー223を取り付けた回転ユニット220と、相互の回転ユニット220間にはフリー回転軸221aに取り付けられ、かつ前記回転伝達ローラー223と摩擦接触している中間回転伝達ローラー223aが取り付けた中継ユニットと、回転ユニット220の一部の回転軸は駆動モーターへ連結された、駆動ユニットが設けられていること、
f.前記溶着治具搬送ユニット200には、作業スペース120側と待機スペース110側に往復摺動するための摺動シリンダー270と、上下に昇降するための昇降シリンダー260が取り付けられていること、
g.前記溶着チップ322を下向きに取り付けた溶着治具300の移動板321の上面には、各溶着チップ322へ電力と冷却エアーを供給するためのソケット324,325が取り付けられていると共にこの各ソケットと対向する固定板140には、コネクタ141、142が取り付けられていて、この移動板321はシリンダー150により昇降が制御されること、
h.前記溶着治具300の両サイドには、前記案内板170に形成したレール171に載って溶着治具300をガイドするホイール340が取り付けられていると共に前記案内板170を下降させたときにこの案内板170に溶着治具300の底面板350が押えられて溶着時に溶着治具300を作業台180に固定するように構成されていること、
i.を特徴とするものである。
また、本熱溶着装置において、前記回転ユニットは、前記回転伝達ローラーを挟むように前記軸の両端に前記搬送ローラーが組み込まれていることを特徴とするものである。
軸における搬送ローラー同士の間隔が大きいほど溶着加工ブロックの移動が安定して行われ、搬送ローラーのほぼ中心位置に回転伝達ローラーを設置することによりバランス良く回転力を伝えることができる。
ローラー全てが回転駆動することにより、溶着治具が移動中どの位置でも一定の送り量を溶着加工ブロックへ伝えることができる。もし、一部分しかローラーが回転していない場合は、溶着治具へ均一に回転力(摺動力)を動力伝えることができず、蛇行する場合がある。したがって、ローラー全てが同期して回転することにより溶着加工ブロックを円滑に移動することができる。
ウレタンの効果にて溶着治具と搬送ローラーとの間で摩擦を稼げることにより、空滑りを防ぐことができる。
また、本熱溶着装置において、受け台治具の両側面に設けられたV字型の溝を外周面に形成されたホイールと、熱溶着装置に設けられた天面がV字型のレールとの組み合わせにより溶着治具を摺動させることを特徴とするものである。
ホイールのV字型溝とレールとの組み合わせにより、溶着治具が移動する際の横位置規制を行うことができ、移動精度が向上する。
1.従来の多数のモーターローラーを用いた熱溶着装置に比べ、移動力発生手段を コンパクトにまとめたため、省電力化、低コスト化、低騒音化を図ることが できる。
2.駆動関係の機構がコンパクトに作れるので、熱溶着装置の大きさを縮小するこ とができ、設置スペース的に有利である。
3.溶着治具の移動が精度良く行われるので、熱溶着装置の組み立て、調整時間が 短縮できる。
4.溶着治具への配線や冷却用エアーの回路などの接続を溶着装置を交換するごと に行う必要がない。
図1は本実施例の熱溶着装置を用いて組み立てる自動車用ドアトリムにおけるベース成形品の簡略図である。
図1(a)は、右側用ドアトリム(以下「ドアトリムA」と称する)10、図(b)は左側用ドアトリム(以下「ドアトリムB」と称する)20である。各々のベース成形品には溶着ボス30が一体成形されており、この溶着ボス30を用いた熱かしめ加工により他の機構部品が溶着固定される。右側用ドアトリム10及び左側用ドアトリム20とも外形はほぼ一致していることと、対で生産する方が効率よく生産及び在庫管理ができるので、溶着治具を入れ替えて一つの熱溶着装置で溶着作業を行う。
以上の溶着作業に用いる熱溶着装置について各図を基に詳細に説明する。
本熱溶着装置は前記説明した自動車用の樹脂製内装品であるドアトリムAとドアトリムBとの両方に機構部品を溶着加工(熱かしめ)する装置である。
図2は、熱溶着装置100の概略側面図、図3は熱溶着装置の後面から見た昇降リフトの説明図、図4は溶着治具搬送ユニット200の斜視図、図5は図4における矢印A方向から見た溶着治具搬送ユニット200の正面図、図6は図5における斜視図、図7は溶着治具(例えば溶着治具a)300の側面図、図8は溶着治具(例えば溶着治具a)の上面斜視図、図9は各コネクタとソケットの接続説明図、図10はホイール340とレール171の働きについての説明図である。
例えば、ドアトリムA10を溶着加工する場合は、ドアトリムA10加工用の溶着治具a300を溶着治具搬送ユニット200により昇降台から溶着作業スペース120へせり出させる。また、ドアトリムB20を加工する場合は、溶着治具a300を溶着治具搬送ユニット200により溶着作業スペース120から後退させ、待機スペース110への昇降台132の上段へ待機させる。その後、昇降台132を上昇させ、昇降台132の下段から溶着治具b310を溶着治具搬送ユニット200により溶着作業スペース120方向へせり出して溶着作業にとりかかることができる。
131は昇降台132が上下するためのガイドであり、150は固定板140を上下動させるためのシリンダーA150である。
また、相互の回転ユニット220へ回転力を伝達するため仲介として、回転ユニット220の回転伝達ローラー223に接触する中間ローラー223aを備えた中継ユニット230を備える。
また、駆動ユニット210へ回転力を与えるための回転力発生手段として、軸支持板240に駆動モーター280が組み込まれている。そして、駆動モーター280のシャフトに取付けられたローラーAから中継としてローラーBを経て最初の回転ユニット220の軸へ取付けられたローラーCに回転力を伝える。この回転力は中継ユニット230の働きにより全ての搬送ローラー222に伝わり、その結果全搬送ローラーは同一方向へ回転することが可能になる。
以上説明した駆動ユニット、回転力発生手段、昇降手段、摺動手段からなる溶着治具搬送ユニット200を図2に示す如く、熱溶着装置100における待機スペース110と溶着作業スペース120の境界付近に組み込まれた桟160に取付けた。
溶着治具として、ドアトリムA10用の溶着治具a300とドアトリムB用の溶着治具b310との2種類を備えている。いずれも基本的な構造は同一で、溶着ユニット320と加工する部品を納めるための凹み331を形成した受け台治具330とからなる。溶着ユニット320は複数の溶着チップ322を垂下させて取付けた移動板321、複数の溶着チップ322、溶着作業を行わない時移動板321を溶着治具300a、bを保持するための支持棒323とから構成されている。当然、各溶着治具300、310における凹み331の形状及び溶着チップ322のレイアウトはドアトリムA10用、ドアトリムB20用では異なる。
固定板140と移動板321とが締結されたのち、シリンダーB145及びシリンダーC146により各コネクタが降下すると、移動板321の給電用ソケット324と冷却用ソケット325へ結合されて、溶着チップへの給電と冷却用エアの供給が可能になる。
一方のレール171は、案内板170の一部に先端がホイール340のV字型に適応するように細く形成している。更に、案内板170は、熱溶着装置100の内側に突設された作業台(図2参照)180に組み込まれた案内板昇降シリンダー190により上下方向移動可能に作業台180へ取付けられている。溶着治具300、310が移動するときは案内板制御シリンダー190により案内板170を持ち上げてホイール340とレール171が組み合わさる事により、溶着治具300、310における横方向のズレを規制する。
溶着治具300、310が定位置に移動し終わると、図10(b)に示す様に案内板昇降シリンダー190により案内板170を降下させて底面板350を押さえ、溶着治具300、310を作業台180へクランプする。
図11は本熱溶着装置100の側面概略図、図12は駆動ユニット210を上下方向へ移動させる説明図、図13は駆動ユニット210を水平方向へ移動させる説明図、図14は、作業スペースから待機スペースへ溶着治具a300を移動させる簡略した工程図、図15は待機スペースから作業スペースへ溶着治具b310を移動させる簡略した工程図、図16は固定板140と移動板321における給電と冷却用エアー回路の接続説明図、である。
例えば、図11の状態からドアトリムA10の溶着加工を終えてドアトリムB20の溶着加工を行うため溶着治具a300を溶着治具b310に置き換える場合、溶着治具a300の移動板321を固定板140から離脱し、支持棒323に支えられて受け台治具330に載せられ一体になる。次に、案内板昇降シリンダー190により案内板170を上昇させてクランプを解く(図10(b))と共に案内板170のレール171上に溶着治具300側面のホイール340を載せて溶着治具a300を移動可能にした(図10(a))。図14(a)に溶着治具搬送ユニット200の初期状態を示す。
さらに、駆動ユニット210に組み込まれた全搬送ローラー222が全て同一方向へ回転力を持つことにより、溶着治具300が移動中どの位置でも一定の送り量を確保することができる。
また、駆動ユニット210における回転ユニット220は、回転伝達ローラー223を挟むように軸221の両端に搬送ローラー222が組み込まれている。この効果は、軸221における搬送ローラー222同士の間隔が大きいほど溶着治具300の移動が安定して行われ、搬送ローラー222のほぼ中心位置に回転伝達ローラー223を設置することによりバランス良く回転力を伝えることができる。
その結果、溶着治具a300は低床油圧リフター133に備え付けられた昇降台132に乗せられ、溶着治具a300が定位置に移動したことを検知すると電動モーター280の回転を止め(図14(d))、昇降シリンダー260を動作させて駆動ユニット210を降下させ(図14(e))、さらに摺動シリンダー270のシャフト271を延長させて駆動ユニット210が待機位置(初期状態)に戻り溶着治具a300aの収納が完了する。
一方、熱溶着装置100の固定板140を降下させて溶着ユニットb320を締結装置にて固定板140と移動板321を連結させると同時に、図16に示す様に、固定板140に備えられた給電するためのコネクタ141及び冷却用エアー用のコネクタを移動板321に設けられたソケット324へシリンダーに押し付けて接続させる。142は給電用コネクタ141が組み込まれた接続板A143でシリンダーB143により上下移動し、144はエアー用のコネクタが組み込まれた接続板Bで、シリンダーC145により上下移動する。
なお、146は各コネクタを差し込む時の受けであり、図示していないが横方向へスライド可能に取付けている。
以上の様に、本熱溶着装置は、コンパクトな溶着治具送りユニットを用い、また、溶着治具の溶着治具搬送ユニットや電気・エアー回路の接続機構などにより、熱溶着装置に備えられた2種類の溶着治具の交換を容易に行うことができた。
20 ドアトリムB
100 熱溶着装置
171 レール
200 溶着治具搬送ユニット
210 駆動ユニット
222 搬送ローラー
300 溶着治具a
310 溶着治具b
320 溶着ユニット
330 受け台治具
321 移動板
322 溶着チップ
340 ホイール
Claims (2)
- a.異なる形状であって、溶着ボス30の位置、数が異なる製品において、前記溶着ボス30を利用して他の物品を製品に溶着固定するための溶着装置1において、
b.前記溶着装置1には、前方に溶着作業スペース120を形成し、この溶着作業スペース120の後方には製品を上向きにして受け止め、かつこの製品の溶着ボスに対応する位置に溶着チップ322を下向きにして取り付けた構成の溶着治具300を待機させる待機スペース110が形成されていること、
c.前記作業スペース120の左右両サイドにはレール171を上面に形成した案内板170がシリンダー190により昇降自在に設けられていること、
d.前記左右の案内板170及び溶着作業スペース120と待機スペース110の中間には、桟160が設けられていて、この桟160の中央上面には、溶着治具搬送ユニット200が取り付けられていること、
e.前記溶着治具搬送ユニット200は、フリーに回転するローラー軸221の左右に搬送ローラー222を取り付けると共に、この中間に回転伝達ローラー223を取り付けた回転ユニット220と、相互の回転ユニット220間にはフリー回転軸221aに取り付けられ、かつ前記回転伝達ローラー223と摩擦接触している中間回転伝達ローラー223aが取り付けた中継ユニットと、回転ユニット220の一部の回転軸は駆動モーターへ連結された、駆動ユニットが設けられていること、
f.前記溶着治具搬送ユニット200には、作業スペース120側と待機スペース110側に往復摺動するための摺動シリンダー270と、上下に昇降するための昇降シリンダー260が取り付けられていること、
g.前記溶着チップ322を下向きに取り付けた溶着治具300の移動板321の上面には、各溶着チップ322へ電力と冷却エアーを供給するためのソケット324,325が取り付けられていると共にこの各ソケットと対向する固定板140には、コネクタ141、142が取り付けられていて、この移動板321はシリンダー150により昇降が制御されること、
h.前記溶着治具300の両サイドには、前記案内板170に形成したレール171に載って溶着治具300をガイドするホイール340が取り付けられていると共に前記案内板170を下降させたときにこの案内板170に溶着治具300の底面板350が押えられて溶着時に溶着治具300を作業台180に固定するように構成されていること、
i.を特徴とする熱溶着装置。 - 前記搬送ローラー220の外周面には、すべり止め用にウレタンが施されていることを特徴とする請求項1記載の熱溶着装置。
Priority Applications (1)
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CN106553346A (zh) * | 2016-11-30 | 2017-04-05 | 天能电池(芜湖)有限公司 | 双板栅焊接装置 |
CN108145981A (zh) * | 2018-01-13 | 2018-06-12 | 东莞市托圣斯电子科技有限公司 | 一种新型热熔设备 |
CN108357108A (zh) * | 2018-04-18 | 2018-08-03 | 常熟市泰宁医疗器材有限责任公司 | 胶管熔接装置 |
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2008
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