JP3571399B2 - フィルタの製造方法及びその製造装置 - Google Patents

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C69/00Combinations of shaping techniques not provided for in a single one of main groups B29C39/00 - B29C67/00, e.g. associations of moulding and joining techniques; Apparatus therefore
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D99/00Subject matter not provided for in other groups of this subclass

Description

【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、メッシュで成形されるフィルタの製造方法及びその製造装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
図16(F)に示すような、車のガソリンタンクオイル流路等に備えられる円筒状のフィルタFは、以下の手順で製造されている。
【0003】
先ず、図16(A)に示すように、帯び状のメッシュMを2枚重にして超音波カッター126で所定の幅(L)に切断しながら溶着し、図16(B)に示すような袋状のメッシュMに加工する。次に、図16(C)に示すように、折り目を付け、溶け出した余分なヒレ120をカットし、図16(D)に示すように、箱形状として金型コアピン16へ装着する。
【0004】
ところが、従来、このような作業はすべて人手で行われていたため、作業時間が長くなり、製造コストの削減を図ることが困難であった。また、メッシュが粗い場合、溶着シロが少ないため、超音波カッター126で切断しながら溶着することができず、切断と溶着の2工程が必要とされる。
【0005】
一方、図16(E)に示すような円筒状のメッシュMを別工場に外注し、フィルタFを製造する場合、フィルタ金型130のリブ128を成形する枠部に、メッシュMの溶着部122を位置合わせして、金型コアピン16に装着する必要があり、最終工程においても人手と時間が掛かる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記事実を考慮し、フィルタ製造の一連の工程を全自動化して、品質及び製造効率の点で優れたフィルタを製造することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明は、所定の間隔を置いて一列に並べられた金型コアピンの両側面へシート状のメッシュを配置する配置工程と、前記金型コアピンに前記メッシュが巻き付くように両側から押圧ブロックで押し付ける押付工程と、前記メッシュが巻き付いた前記金型コアピンに外金型を合わせて溶着切断して複数の筒状のメッシュを製造する筒形成工程と、を有することを特徴としている。
【0008】
請求項2に記載の発明は、前記金型コアピンの列を対面して旋回テーブルの上に設置し、旋回テーブルを旋回させ、筒状のメッシュが形成された前記金型コアピンを移動させる旋回工程と、筒状のメッシュが形成された前記金型コアピンにフィルタ金型を型合わせし樹脂を注入して、フィルタのリブを形成するリブ成形工程と、前記リブ成形工程と同時に旋回テーブルの他方に並べられた金型コアピンへ、配置工程、押付工程、巻付け工程を実施することを特徴としている。
【0013】
【作用】
請求項1に記載のフィルタの製造方法では、先ず、所定の間隔を置いて一列に並べられた金型コアピンの両側面へシート状のメッシュを配置する。ここで、金型コアピンにメッシュが巻き付くように押圧ブロックで両側から押し付け、メッシュが外金型へ完全に巻き込まれるようにする。次に、メッシュが巻き付いた金型コアピンに外金型を合わせて同時に複数本の筒状のメッシュが形成する。次に、筒状となったメッシュの合わせ部を溶着切断すると、軸方向に沿って2本の溶着部を備えた筒状のメッシュが成形される。
【0014】
このため、従来のように、筒状のメッシュを手作業で成形して金型コアピンへ挿入するといった作業が省略され、また、多数個取りにすることによって、成形時間が格段に短縮されコストダウンを図ることができる。
【0015】
請求項2に記載のフィルタの製造方法では、金型コアピンの列が対面して旋回テーブルの上に設置されている。従って、旋回テーブルを180°旋回させることによって、一方では、筒状のメッシュが成形され、他方では、フィルタ金型によって、完成品としてのフィルタが同時に製造される。これにより、フィルタの製造サイクルが短縮できる。
【0016】
このため、金型コアピンへ筒状のメッシュを差し込んで溶着部を位置決めするという作業がなくなる。
【0023】
【実施例】
図1及び図2に示すように、本実施例にかかるフィルタの製造装置は、円板形のターンテーブル10を備えている。このターンテーブル10の上には、直径線上に金型台12、14が対向して取付けられている。このターンテーブル10を180°旋回させ、金型台12と金型台14とがそれぞれ位置を入れ換えるようになっている。また、金型台12、14の上には、円柱状で基部が大径の金型コアピン16が複数本一列に配列され、上部の小径部がメッシュの巻付け用とされる。さらに、金型台12、14の4隅には、孔18が形成されており、後述するフィルタ金型20等との位置合わせ用に使用される。なお、金型台12、14の最上板12A、14Aは、図示しないシリンダで昇降可能とされており、金型コアピン16で成形された完成品としてのフィルタFを小径部から押し上げるようになっている。
【0024】
一方、金型コアピン16と平行に向かい合うように梁材22が上下に配設されている。この梁材22の側面には、リニアレール24が敷設されている。このリニアレール24には、リニアガイド26を介してスライドプレート28が取付けられ、ボールベアリングの循環移動によって、リニアレール24の上をスムーズに移動できるようになっている。このスライドプレート28は、リニアレール24の間に配設されたロッドレスシリンダ30によって、横方向へ移動可能とされている。
【0025】
スライドプレート28の右端には、L字状のアーム32が取付けられている。このアーム32の先端には、首振り可能なハンド34が設けられており、完成品として金型コアピン16に取付いているフィルタFを掴み、製品箱36へ投入するようになっている。なお、フィルタFは、図6に示すように、枝材38で連結した状態で成形されるフィルタ金型20が採用されている。
【0026】
また、スライドプレート28の左側には、所定の間隔を置いて上下方向にリニアレール40が配設されている。このリニアレール40には、リニアガイド42を介して取付プレート44が取付けられ、リニアレール40に沿って昇降可能となっている。取付プレート44には、枠体46がターンテーブル10側へ張り出すように取付けられている。この枠体46の下方には、位置決め用のピン(図示省略)が突設されており、図示しないシリンダによって下降されたとき、金型台12、14の孔18へ挿入されるようになっている。これによって、枠体46と金型台12、14との位置合わせされ、後述する外金型78及び押圧ブロック80が金型コアピン16と所定の位置で対応するようになっている。
【0027】
枠体46の底板46Aには、矩形状の開口48が形成されている。この開口48の縁部には、リニアレール24と平行にリニアレール50が配設されている。リニアレール50には、駆動体52がスライド可能に取付けられており、図示しないシリンダでリニアレール50に沿って往復移動可能とされている。また、駆動体52の側面には、上下方向に延びるリニアレール54が配設され、このリニアレール54にL字状の架台56が開口48の中へ向かって進入可能に取付けられている。この架台56には、2つに重合わされたメッシュMの端部を把持するチャック58と、左右に開閉可能なフィンガー60が、開口48内へ突出するように配設されている。
【0028】
一方、枠体46の左側には、ロールボックス62が配設されている。このロールボックス62の中には、2つのロールメッシュ64が並べて配置されており、複数の搬送ローラ66を介して、リニアレール24と平行に一定の間隔をおいてシート状のメッシュMが引き出し可能となっている。
【0029】
ロールボックス62の出口の両側には、ガイドローラー68が配設されている。このガイドローラー68の外側には、リニアガイドシリンダ70が設けられている。このリニアガイドシリンダ70には、図7及び図11に示すように、先端が互いに接近し合う方向へ屈曲したスライダ72が取付けられている。従って、このスライダ72をリニアガイドシリンダ70で接近し合う方向へ移動させることによって、シート状のメッシュMがガイドローラー68に巻き掛けられた状態で三角形状に絞り込まれる。
【0030】
また、枠体46の下側には、金型コアピン16へメッシュMを巻き付ける巻付けユニット74が配設されている。図7及び図8に示すように、巻付けユニット74を構成するベースプレート76は、開口48の両側に一対配設されており、図示しないシリンダで互いに接近し合う方向へスライド可能とされている。
【0031】
このベースプレート76には、枠部78Aが半円状に凹設されたセラミック製の外金型78が、金型コアピン16の間隔に合わせて配設されている。この外金型78の枠部78Aの内径は、金型コアピン16の外径と略同等に設計されている。また、枠部78Aの内径は完全な半円でなく、金型コアピン16へ押し当てられたとき、立直した合わせ面78Bにおいて、筒状となるメッシュMの溶着部122(図16参照)が成形可能な隙間が生じるように考慮されている。
【0032】
一方、外金型78の間には、先端が曲面状に加工された押圧ブロック80が配設されている。この押圧ブロック80の後端は、押し板82に取付けられている。この押し板82の両端には、リニアガイド84が取付けられている。このリニアガイド84は、ベースプレート76の前後に立設されたガイド板86、88に架け渡され、中間部が補助板92で支えられたシャフト90へスライド可能に取付けられている。これによって、図示しない駆動シリンダによって、押し板82をスライドさせることにより、外金型78と独立して駆動し、図13に示すように、金型コアピン16へ巻付けられたメッシュMから離れることもできる。
【0033】
また、押圧ブロック80には、後方から突き刺しピン94が貫通している。この突き刺しピン94の中間部は、ガイド板96に支持され、後端が駆動プレート98に固定されている。この駆動プレート98は、作動シリンダ100で押し板82と平行にスライドするようになっている。なお、反対側にある対応する押圧ブロック80には、突き刺しピン94が挿入可能な孔(図示省略)が形成されている。従って、押圧ブロック80同士が当接したとき、突き刺しピン94がメッシュMを突き刺した状態で孔へ挿入される。
【0034】
また、押圧ブロック80及び外金型78の上方には、押圧ブロック80と外金型78との隙間と対応するように、電極プレート102が配設されている。この電極プレート102の先端には、熱線104の上端が巻き付けられている。この熱線104の下端は下方へ引下げされ、クリップ106を貫通している。このクリップ106を貫通した熱線104の下端には、重り108が吊り下げられている。熱線104は、電極プレート102の下に配置され上方向へ付勢するスプリング(図示省略)により熱によって弛緩しないように配慮されている。また、電極プレート102及びクリップ106は、図示しない駆動装置によって、金型コアピン16の側面に接触しながら押し板82に向かって移動可能とされている。
【0035】
ここで、本実施例に係るフィルタの製造装置の作用を説明する。
図1に示すように、始動時には、メッシュMが巻付けられてない金型コアピン16が配置された金型台12、14がターンテーブル10にセットされている。
【0036】
ここで、スライドプレート28が矢印A方向へ移動し、図2に示すように、金型台12の金型コアピン16の上方に位置する。このスライドプレート28の移動時に、リニアレール54に沿って架台56が下降し、図9に示すように、閉じた状態のフィンガー60が、メッシュMを2つ重ねの状態として先端を把持したスライド72の間へ入り、また、チャック58がスライド72からはみ出しているメッシュMの先端部を掴む。次に、図10に示すように、スライダ72が左右に開き、リニアレール50に沿ってチャック58が矢印A方向に移動して、メッシュMをロールボックス62から引き出していく。このとき、フィンガー60が開いて、2枚のシート状のメッシュMが金型コアピン16の両側上方に位置するようにする。
【0037】
次に、図2に示すように、枠体46がリニアレール40に沿って下降し、メッシュMを金型コアピン16の側面に位置させる(図8参照)。
【0038】
ここで、図11から図12に示すように、片側のベースプレート76(図8参照)がスライドして、外金型78でメッシュMを金型コアピン16の片面に押付けるようにして巻付ける。このとき、各金型コアピン16の弛んだメッシュMは、押圧ブロック80によって、金型コアピン16側へ送り込まれ、メッシュMは完全に金型コアピン16に巻き付く。
【0039】
次に、図13に示すように、反対側のベースプレート76が金型コアピン16へ向かってスライドし、2つの外金型78が金型コアピン16に型合わせされる。これによって、筒状のメッシュMが形成される。このとき、片側の押圧ブロック80は、金型コアピン16から一旦離れてメッシュMの横方向への移動を許容して、メッシュMが金型コアピン16へ完全に巻き込まれるようにする。
【0040】
次に、図14に示すように、再び、押圧ブロック80が金型コアピン16に向かって移動して対応する押圧ブロック80と当接した後、突き刺しピン94を伸長させ、メッシュMを突き刺す。ここで、電極プレート102が金型コアピン16に向かって移動し、発熱した熱線104が外金型78の側面に沿って移動し、金型コアピン16と金型コアピン16との間に股がった重なり合ったメッシュMを切断溶着し、その後、スライダ72が閉じる。
【0041】
次に、図15に示すように、電極プレート102、外金型78、及び押圧ブロック80が金型コアピン16から離れて、金型コアピン16に円筒状のメッシュMが成形される。ここで、取付プレート44が上昇した後、図2の状態から図3の状態にスライドプレート28が移動する。このとき、突き刺しピン94が引っ込み、切り片M1が押圧ブロック80の先端に当たって取り除かれ、チャック58が開いて切れ残ったメッシュMがゴミ箱93へ捨てられる。
【0042】
これと同時に、ターンテーブル10が180°旋回して、金型台12が手前側に移動し、金型台14がスライドプレート28側へ移動する。
【0043】
次に、図4に示すように、フィルタ金型20が下降して、金型台12に載った金型コアピン16(円筒状のメッシュMが巻き付いている)と型合わせされ、樹脂が注入される。このとき、スライドプレート28が金型台14に載った金型コアピン16の上方に移動し、上述した図9から図15に示す作業を実行する。
【0044】
このフィルタ金型20は、フィルタFのリブ128(図16参照)を成形する枠部が、メッシュMの溶着部122と対応するようにセットされているので、型合わせするだけで、完成品としてのフィルタが連続して製造できる。
【0045】
次に、図5に示すように、金型台12に載った金型コアピン16からフィルタ金型20が離れ、ターンテーブル10が180°旋回する。これと同時に、スライドプレート28が左側に移動し、ハンド34が完成品としてのフィルタFの上に位置する。
【0046】
次に、ハンド34がフィルタFを掴むと、図6に示すように、ターンテーブル10が180°旋回して、金型台14が手前側に移動し、フィルタ金型20が下降して、金型台14に載った金型コアピン16(円筒状のメッシュMが巻き付いている)と型合わせされる。これと同時に、スライドプレート28が右側に移動し、図9から図15に示す作業を実行して、金型台12に載った金型コアピン16に円筒状のメッシュMを成形する。このとき、ハンド34が把持した完成品としてのフィルタFを製品箱36へ投げ入れる。
【0047】
このように、本実施例に係るフィルタの製造装置では、同じターンテーブル10の上で、円筒状のメッシュMと完成品としてのフィルタFが同時に製造されるので工程のサイクルが短縮化される。
【0048】
【発明の効果】
本発明は上記構成としたので、人手をかけることなく、フィルタ製造の一連の工程を全自動化することができる。このため、品質及び製造効率の点で優れたフィルタを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施例に係るフィルタの製造装置の一連を動きを示した全体斜視図である。
【図2】本実施例に係るフィルタの製造装置の一連を動きを示した全体斜視図である。
【図3】本実施例に係るフィルタの製造装置の一連を動きを示した全体斜視図である。
【図4】本実施例に係るフィルタの製造装置の一連を動きを示した全体斜視図である。
【図5】本実施例に係るフィルタの製造装置の一連を動きを示した全体斜視図である。
【図6】本実施例に係るフィルタの製造装置の一連を動きを示した全体斜視図である。
【図7】本実施例に係るフィルタの製造装置のメッシュの引き出し機構を示した部分斜視図である。
【図8】本実施例に係るフィルタの製造装置のメッシュの巻付け機構を示した部分斜視図である。
【図9】本実施例に係るフィルタの製造装置のメッシュの巻付け機構の一連の工程を示した概念図である。
【図10】本実施例に係るフィルタの製造装置のメッシュの巻付け機構の一連の工程を示した概念図である。
【図11】本実施例に係るフィルタの製造装置のメッシュの巻付け機構の一連の工程を示した概念図である。
【図12】本実施例に係るフィルタの製造装置のメッシュの巻付け機構の一連の工程を示した概念図である。
【図13】本実施例に係るフィルタの製造装置のメッシュの巻付け機構の一連の工程を示した概念図である。
【図14】本実施例に係るフィルタの製造装置のメッシュの巻付け機構の一連の工程を示した概念図である。
【図15】本実施例に係るフィルタの製造装置のメッシュの巻付け機構の一連の工程を示した概念図である。
【図16】従来のフィルタの製造工程を示した概念図である。
【符号の説明】
10 ターンテーブル
16 金型コアピン
20 フィルタ金型
34 ハンド
58 チャック(メッシュ引出手段)
60 フィンガー(メッシュ引出手段)
62 ロールメッシュ(メッシュ送出手段)
72 スライダ(メッシュ送出手段)
78 外金型
80 押圧ブロック
94 突き刺しピン
104 熱線

Claims (2)

  1. 所定の間隔を置いて一列に並べられた金型コアピンの両側面へシート状のメッシュを配置する配置工程と、前記金型コアピンに前記メッシュが巻き付くように両側から押圧ブロックで押し付ける押付工程と、前記メッシュが巻き付いた前記金型コアピンに外金型を合わせて溶着切断して複数の筒状のメッシュを製造する筒形成工程と、を有することを特徴とするフィルタの製造方法。
  2. 前記金型コアピンの列を対面して旋回テーブルの上に設置し、旋回テーブルを旋回させ、筒状のメッシュが形成された前記金型コアピンを移動させる旋回工程と、筒状のメッシュが形成された前記金型コアピンにフィルタ金型を型合わせし樹脂を注入して、フィルタのリブを形成するリブ成形工程と、前記リブ成形工程と同時に旋回テーブルの他方に並べられた金型コアピンへ、配置工程、押付工程、巻付け工程を実施することを特徴とする請求項1に記載のフィルタの製造方法。
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