JP3670301B2 - モールド材投入装置 - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明はモールド材投入装置に係り、特に、ディスクブレーキパッドを製造する工程で使用されるものに関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、ディスクブレーキパッドを製造する工程においては金型に母材を投入し、その後に二層材を投入してプレス成型(例えば30ミリメートル程度の厚さ)する。母材は一般にセミメタリックや金属を含む16種程度の種々の比重をもった素材を混合したものが使用されている。また、二層材はアスベスト等を主原料としている。
【0003】
母材投入の際、一般に金型までの落差が大きく、また、ノズルの位置が固定されているため、材料が投入されている部分とその周囲とでは材料にばらつきが生じることが知られている。さらに、前記した比重の関係で製品の不均一性が発生することがある。
【0004】
従来の実例として、母材は130グラム、二層材は20グラム夫々投入するようにしていたが、これらの数値に予め計量した材料を個々の金型に投入するようにしていたため計量の精度が十分ではなく、実際の製品の厚みに誤差が生じていた。また、従来は複数(例えば4個)の金型に同時に材料を投入するようにしていたため、個々の金型に実際に投入された重量を正確に計量することは困難であった。
【0005】
ところで、ブレーキパッドは高い寸法精度が要求されるため、厚みに誤差が生ずることは許容されない。したがって従来は正規の寸法になるまで切削することで寸法精度を維持していた。この切削量は例えば、材料1グラムに対して0.08ミリメートル程度となり、誤差に応じて切削しなければならない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、切削により寸法精度を維持することは材料の無駄となるばかりか工程時間が増加することによるコスト高の原因ともなる。
【0007】
また、プレス成型前の材料にばらつきがあると、成型後の製品の品質低下を招いてしまう。
本発明は前記事項に鑑みてなされたもので、モールド材を正確に計量することができるとともに、材料を金型内に均一に投入することができるようにしたモールド材投入装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、流動性のモールド材1を供給するための材料供給部2と、この材料供給部2の下方に設置された金型3と、この金型3を載置する重量計測部4と、前記材料供給部2を所定の位置に移動するための可動基台5と、前記計測部4からの信号を入力するとともに前記材料供給部2及び前記可動基台5に信号を出力する制御部6とを備え、前記制御部6は、前記可動基台5を予め設定した手順により非直線的に駆動するとともに、前記計測部4からの計量値信号に応じて前記材料供給部2を制御するモールド材投入装置とした。
【0009】
また、前記材料供給部2は材料収容部7と、この材料収容部7から供給されたモールド材1を撹拌しつつ排出する材料排出部8とを備えたものとすることができる。
【0010】
【作用】
材料供給部2は流動性のモールド材1を混練した状態で金型3に供給する。このとき、可動基台5は制御部6からの信号によって前記材料供給部2を水平方向の任意の位置に移動させる。したがって、金型3に供給されるモールド材1はその動きに沿ってジグザグ等の動きをしながら金型3に供給される。
【0011】
これと同時に前記金型3を載置する重量計測部4は刻々変化する重量を計測して制御部6にその情報を送出する。ここで所定の重量、即ち、所定量のモールド材1が金型3に充填されると制御部6がこれを判断し、前記材料供給部2からのモールド材供給を停止する。
【0012】
以上の動作が行われることによって、金型3にはモールド材1が平均的に投入されることとなり材質の不均一性がなくなる。
【0013】
【実施例】
本発明の一実施例を図1ないし図5に基づいて説明する。
この実施例に係る装置は材料供給部2から金型3へモールド材1を適正に供給するものである。
【0014】
前記材料供給部2は、モールド材1を収容するドラム型に成型した材料収容部7と、この材料収容部7から供給されたモールド材1を撹拌しつつ排出する材料排出部8から構成されている。前記材料供給部2はその傾きを制御できるようになっているとともに回転ローラ7b上に回転自在に支持されており、傾き制御自在なハウジング7a内で回転するようになっている。
【0015】
この回転はモールド材1を常に撹拌するために行われる。前記材料排出部8は、前記材料収容部7から落下したモールド材1を受けるバケット8dと、このバケット8d内に回転自在に設けられた切り出しスクリュ8cを備えている。前記バケット8dは側面に排出ノズル8bを有しており、この排出ノズル8b内に前記切り出しスクリュ8cの先端が内嵌するようになっている。前記スクリュ8cはモータ8aによって回転し、バケット8d内に供給されたモールド材1を前記排出ノズル8bから外部へ排出することができるように構成されている。これにより流動性のモールド材1を混練した状態で供給することができる。
【0016】
前記した構成になる材料供給部2は可動基台5に載置されている。この可動基台5は所謂XYテーブルとなっており、材料供給部2を水平方向の任意の位置に移動するためのものである。そしてこの可動基台5はX軸モータ5aとY軸モータ5bが設けられ、材料供給部2をXY方向に任意に移動することができるように構成されている。前記各モータ5a,5bは制御部6により制御される。この制御部6はマイクロコンピュータ、メモリ、及びプログラムを備えておりプログラムに設定された手順にしたがって前記各モータ5a,5bを作動させる。
【0017】
前記排出ノズル8bの下方には金型3が設けられている。この金型3は重量計測部4上に載置されており、その全重量が常に計測されるようになっている。そしてこの重量計測部4は重量値を出力することができるようになっており、その情報は前記制御部6に入力される。前記バケット8dにはモールド材1の堆積位置を計測するセンサ8e(例えば光学式センサ)が設けられ、このセンサ8eの出力も前記制御部6に入力される。さらに前記モータ8aは制御部6からの制御信号で制御されるようになっている。
【0018】
前記制御部6に記憶させた動作データは、図2ないし図4の矢示Fに示すようなものである。即ち、図2に示すように、金型3に対して材料供給部2をジグザグに進行させる場合、図3に示すように、矩形に進行させる場合、図4に示すように、蛇行させる場合を例示できる。このように非直線状に進行させる理由は金型3内にモールド材1を均一に分散させるためである。この他螺旋を描く等種々の動作をさせることができるのは勿論である。
【0019】
図5は本装置20を実際の製造装置に適用した例を示している。これはテーブル26の周囲に各種装置を配置し、中心部に設けたロボットハンド23によって金型3を順次移動させ、所定の製造工程を通過させるようにしたものである。ここでは図1に示した本装置20をモールド材1の内の母材の投入用として用い、本装置20から90度進行した位置にモールド材1の内の二層材の投入用として本装置20と同様の投入装置21を配置したものである。
【0020】
前記投入装置21から90度進行した位置にはプレス装置22が配置され、さらにこのプレス装置から90度進行した位置には金型3を外部へ移動する外部ロボットハンド25が設けられている。前記ロボットハンド23は4方に伸縮自在の腕24を有しており、夫々の装置に対応して置かれた金型3を同時に移送することができるようになっている。なお、重量計測部4は本装置20と投入装置21に対応した位置に夫々固定されており、その上に載せた金型3が前記ロボットハンド23によって矢示G方向に順次移動せしめられる。なお、各部に用いられるモータはサーボモータあるいはステッピングモータが使用されている。
【0021】
前記した構成においてその動作を説明する。
前記材料供給部2の排出ノズル8bからは流動性のモールド材1が混練された状態で金型3に供給される。このとき、可動基台5は制御部6からの信号によって前記図2ないし図4に示すような動きで前記材料供給部2を移動させる。
【0022】
これにより、金型3に供給されるモールド材1はその動きに沿ってジグザグ等の動きをしながら金型3に供給され、均一に分散される。
これと同時に前記金型3を載置する重量計測部4は刻々変化する重量を計測して制御部6にその情報を送出する。ここで所定の重量、即ち、所定量のモールド材1が金型3に充填されると制御部6がこれを判断し、モータ8aを停止させて前記材料供給部2からのモールド材供給を停止するとともに、前記可動基台5の動作も停止させる。
【0023】
以上の動作が行われることによって、金型3にはモールド材1が平均的に投入されることとなり、材質の不均一性がなくなる。
続いて、前記ロボットハンド23の腕24で金型3を掴み隣の投入装置21へ移動させる。この投入装置21では同様にして二層材が所定量金型3内に投入され、その後前記ロボットハンド23の腕24で金型3を掴み隣のプレス装置22へ送り、上下からプレスする。そして、プレス後、前記ロボットハンド23の腕24で金型3を掴み隣の外部ロボットハンド25に引き渡す。なお、この外部ロボットハンド25は外部から金型3を供給する役割も行う。
【0024】
前記バケット8d内のモールド材1が少なくなったときは、センサ8eがこれを検知し、前記制御部6からモールド材1を追加する旨の信号が送出される。
以上のように本実施例によれば、材料供給部2が、モールド材1を混練しつつ金型3上を移動してモールド材1の投入を行うため、金型3内にはモールド材が均一に投入される。したがって、材料のばらつきのない高品質の成型品を提供することが可能となる。
【0025】
また、各モールド材投入工程においては重量計測部4で正確な重量測定がなされるため、製品の寸法が正確となり後工程で修正する必要がなくなる。あるいは、製品の寸法修正は、極めて少量で済むこととなり、工作時間及びコストを低減することができる。
【0026】
本発明によれば、モールド材を正確に計量することができる。また、材料供給部を所定の位置に移動させる可動基台を非直線的に駆動するので、モールド材を金型内に均一に投入できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す一部断面とした側面図である。
【図2】本発明の一実施例を示す要部の斜視図である。
【図3】本発明の実施例を示すモールド材投入の第2の態様を示す平面図である。
【図4】本発明の実施例を示すモールド材投入の第3の態様を示す平面図である。
【図5】本発明の一実施例を示す平面図である。
【符号の説明】
1・・モールド材
2・・材料供給部
3・・金型
4・・重量計測部
5・・可動基台
5a,5b・・モータ
6・・制御部
7・・材料収容部
7a・・ハウジング
7b・・回転ローラ
8・・材料排出部
8a・・モータ
8b・・排出ノズル
8c・・(切り出し)スクリュ
8d・・バケット
8e・・センサ
20・・(本)装置
21・・投入装置
22・・プレス装置
23・・ロボットハンド
24・・腕
25・・外部ロボットハンド
26・・テーブル
【産業上の利用分野】
本発明はモールド材投入装置に係り、特に、ディスクブレーキパッドを製造する工程で使用されるものに関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、ディスクブレーキパッドを製造する工程においては金型に母材を投入し、その後に二層材を投入してプレス成型(例えば30ミリメートル程度の厚さ)する。母材は一般にセミメタリックや金属を含む16種程度の種々の比重をもった素材を混合したものが使用されている。また、二層材はアスベスト等を主原料としている。
【0003】
母材投入の際、一般に金型までの落差が大きく、また、ノズルの位置が固定されているため、材料が投入されている部分とその周囲とでは材料にばらつきが生じることが知られている。さらに、前記した比重の関係で製品の不均一性が発生することがある。
【0004】
従来の実例として、母材は130グラム、二層材は20グラム夫々投入するようにしていたが、これらの数値に予め計量した材料を個々の金型に投入するようにしていたため計量の精度が十分ではなく、実際の製品の厚みに誤差が生じていた。また、従来は複数(例えば4個)の金型に同時に材料を投入するようにしていたため、個々の金型に実際に投入された重量を正確に計量することは困難であった。
【0005】
ところで、ブレーキパッドは高い寸法精度が要求されるため、厚みに誤差が生ずることは許容されない。したがって従来は正規の寸法になるまで切削することで寸法精度を維持していた。この切削量は例えば、材料1グラムに対して0.08ミリメートル程度となり、誤差に応じて切削しなければならない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、切削により寸法精度を維持することは材料の無駄となるばかりか工程時間が増加することによるコスト高の原因ともなる。
【0007】
また、プレス成型前の材料にばらつきがあると、成型後の製品の品質低下を招いてしまう。
本発明は前記事項に鑑みてなされたもので、モールド材を正確に計量することができるとともに、材料を金型内に均一に投入することができるようにしたモールド材投入装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、流動性のモールド材1を供給するための材料供給部2と、この材料供給部2の下方に設置された金型3と、この金型3を載置する重量計測部4と、前記材料供給部2を所定の位置に移動するための可動基台5と、前記計測部4からの信号を入力するとともに前記材料供給部2及び前記可動基台5に信号を出力する制御部6とを備え、前記制御部6は、前記可動基台5を予め設定した手順により非直線的に駆動するとともに、前記計測部4からの計量値信号に応じて前記材料供給部2を制御するモールド材投入装置とした。
【0009】
また、前記材料供給部2は材料収容部7と、この材料収容部7から供給されたモールド材1を撹拌しつつ排出する材料排出部8とを備えたものとすることができる。
【0010】
【作用】
材料供給部2は流動性のモールド材1を混練した状態で金型3に供給する。このとき、可動基台5は制御部6からの信号によって前記材料供給部2を水平方向の任意の位置に移動させる。したがって、金型3に供給されるモールド材1はその動きに沿ってジグザグ等の動きをしながら金型3に供給される。
【0011】
これと同時に前記金型3を載置する重量計測部4は刻々変化する重量を計測して制御部6にその情報を送出する。ここで所定の重量、即ち、所定量のモールド材1が金型3に充填されると制御部6がこれを判断し、前記材料供給部2からのモールド材供給を停止する。
【0012】
以上の動作が行われることによって、金型3にはモールド材1が平均的に投入されることとなり材質の不均一性がなくなる。
【0013】
【実施例】
本発明の一実施例を図1ないし図5に基づいて説明する。
この実施例に係る装置は材料供給部2から金型3へモールド材1を適正に供給するものである。
【0014】
前記材料供給部2は、モールド材1を収容するドラム型に成型した材料収容部7と、この材料収容部7から供給されたモールド材1を撹拌しつつ排出する材料排出部8から構成されている。前記材料供給部2はその傾きを制御できるようになっているとともに回転ローラ7b上に回転自在に支持されており、傾き制御自在なハウジング7a内で回転するようになっている。
【0015】
この回転はモールド材1を常に撹拌するために行われる。前記材料排出部8は、前記材料収容部7から落下したモールド材1を受けるバケット8dと、このバケット8d内に回転自在に設けられた切り出しスクリュ8cを備えている。前記バケット8dは側面に排出ノズル8bを有しており、この排出ノズル8b内に前記切り出しスクリュ8cの先端が内嵌するようになっている。前記スクリュ8cはモータ8aによって回転し、バケット8d内に供給されたモールド材1を前記排出ノズル8bから外部へ排出することができるように構成されている。これにより流動性のモールド材1を混練した状態で供給することができる。
【0016】
前記した構成になる材料供給部2は可動基台5に載置されている。この可動基台5は所謂XYテーブルとなっており、材料供給部2を水平方向の任意の位置に移動するためのものである。そしてこの可動基台5はX軸モータ5aとY軸モータ5bが設けられ、材料供給部2をXY方向に任意に移動することができるように構成されている。前記各モータ5a,5bは制御部6により制御される。この制御部6はマイクロコンピュータ、メモリ、及びプログラムを備えておりプログラムに設定された手順にしたがって前記各モータ5a,5bを作動させる。
【0017】
前記排出ノズル8bの下方には金型3が設けられている。この金型3は重量計測部4上に載置されており、その全重量が常に計測されるようになっている。そしてこの重量計測部4は重量値を出力することができるようになっており、その情報は前記制御部6に入力される。前記バケット8dにはモールド材1の堆積位置を計測するセンサ8e(例えば光学式センサ)が設けられ、このセンサ8eの出力も前記制御部6に入力される。さらに前記モータ8aは制御部6からの制御信号で制御されるようになっている。
【0018】
前記制御部6に記憶させた動作データは、図2ないし図4の矢示Fに示すようなものである。即ち、図2に示すように、金型3に対して材料供給部2をジグザグに進行させる場合、図3に示すように、矩形に進行させる場合、図4に示すように、蛇行させる場合を例示できる。このように非直線状に進行させる理由は金型3内にモールド材1を均一に分散させるためである。この他螺旋を描く等種々の動作をさせることができるのは勿論である。
【0019】
図5は本装置20を実際の製造装置に適用した例を示している。これはテーブル26の周囲に各種装置を配置し、中心部に設けたロボットハンド23によって金型3を順次移動させ、所定の製造工程を通過させるようにしたものである。ここでは図1に示した本装置20をモールド材1の内の母材の投入用として用い、本装置20から90度進行した位置にモールド材1の内の二層材の投入用として本装置20と同様の投入装置21を配置したものである。
【0020】
前記投入装置21から90度進行した位置にはプレス装置22が配置され、さらにこのプレス装置から90度進行した位置には金型3を外部へ移動する外部ロボットハンド25が設けられている。前記ロボットハンド23は4方に伸縮自在の腕24を有しており、夫々の装置に対応して置かれた金型3を同時に移送することができるようになっている。なお、重量計測部4は本装置20と投入装置21に対応した位置に夫々固定されており、その上に載せた金型3が前記ロボットハンド23によって矢示G方向に順次移動せしめられる。なお、各部に用いられるモータはサーボモータあるいはステッピングモータが使用されている。
【0021】
前記した構成においてその動作を説明する。
前記材料供給部2の排出ノズル8bからは流動性のモールド材1が混練された状態で金型3に供給される。このとき、可動基台5は制御部6からの信号によって前記図2ないし図4に示すような動きで前記材料供給部2を移動させる。
【0022】
これにより、金型3に供給されるモールド材1はその動きに沿ってジグザグ等の動きをしながら金型3に供給され、均一に分散される。
これと同時に前記金型3を載置する重量計測部4は刻々変化する重量を計測して制御部6にその情報を送出する。ここで所定の重量、即ち、所定量のモールド材1が金型3に充填されると制御部6がこれを判断し、モータ8aを停止させて前記材料供給部2からのモールド材供給を停止するとともに、前記可動基台5の動作も停止させる。
【0023】
以上の動作が行われることによって、金型3にはモールド材1が平均的に投入されることとなり、材質の不均一性がなくなる。
続いて、前記ロボットハンド23の腕24で金型3を掴み隣の投入装置21へ移動させる。この投入装置21では同様にして二層材が所定量金型3内に投入され、その後前記ロボットハンド23の腕24で金型3を掴み隣のプレス装置22へ送り、上下からプレスする。そして、プレス後、前記ロボットハンド23の腕24で金型3を掴み隣の外部ロボットハンド25に引き渡す。なお、この外部ロボットハンド25は外部から金型3を供給する役割も行う。
【0024】
前記バケット8d内のモールド材1が少なくなったときは、センサ8eがこれを検知し、前記制御部6からモールド材1を追加する旨の信号が送出される。
以上のように本実施例によれば、材料供給部2が、モールド材1を混練しつつ金型3上を移動してモールド材1の投入を行うため、金型3内にはモールド材が均一に投入される。したがって、材料のばらつきのない高品質の成型品を提供することが可能となる。
【0025】
また、各モールド材投入工程においては重量計測部4で正確な重量測定がなされるため、製品の寸法が正確となり後工程で修正する必要がなくなる。あるいは、製品の寸法修正は、極めて少量で済むこととなり、工作時間及びコストを低減することができる。
【0026】
本発明によれば、モールド材を正確に計量することができる。また、材料供給部を所定の位置に移動させる可動基台を非直線的に駆動するので、モールド材を金型内に均一に投入できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す一部断面とした側面図である。
【図2】本発明の一実施例を示す要部の斜視図である。
【図3】本発明の実施例を示すモールド材投入の第2の態様を示す平面図である。
【図4】本発明の実施例を示すモールド材投入の第3の態様を示す平面図である。
【図5】本発明の一実施例を示す平面図である。
【符号の説明】
1・・モールド材
2・・材料供給部
3・・金型
4・・重量計測部
5・・可動基台
5a,5b・・モータ
6・・制御部
7・・材料収容部
7a・・ハウジング
7b・・回転ローラ
8・・材料排出部
8a・・モータ
8b・・排出ノズル
8c・・(切り出し)スクリュ
8d・・バケット
8e・・センサ
20・・(本)装置
21・・投入装置
22・・プレス装置
23・・ロボットハンド
24・・腕
25・・外部ロボットハンド
26・・テーブル
Claims (2)
- 流動性のモールド材を供給するための材料供給部と、この材料供給部の下方に設置された金型と、この金型を載置する重量計測部と、前記材料供給部を所定の位置に移動するための可動基台と、前記計測部からの信号を入力するとともに前記材料供給部及び前記可動基台に信号を出力する制御部とを備え、
前記制御部は、前記可動基台を予め設定した手順により非直線的に駆動するとともに、前記計測部からの計量値信号に応じて前記材料供給部を制御することを特徴とするモールド材投入装置。 - 前記材料供給部は材料収容部と、この材料収容部から供給されたモールド材を撹拌しつつ排出する材料排出部とを備えていることを特徴とする請求項1記載のモールド材投入装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19067093A JP3670301B2 (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | モールド材投入装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19067093A JP3670301B2 (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | モールド材投入装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH0740321A JPH0740321A (ja) | 1995-02-10 |
JP3670301B2 true JP3670301B2 (ja) | 2005-07-13 |
Family
ID=16261944
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19067093A Expired - Fee Related JP3670301B2 (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | モールド材投入装置 |
Country Status (1)
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CN104096838B (zh) * | 2014-05-14 | 2016-11-23 | 九江金鹭硬质合金有限公司 | 一种可控制多台机械式粉末成型压机自动上料用的系统 |
JP2018078183A (ja) * | 2016-11-09 | 2018-05-17 | Tdk株式会社 | 希土類磁石の製造方法 |
-
1993
- 1993-07-30 JP JP19067093A patent/JP3670301B2/ja not_active Expired - Fee Related
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