JP3896666B2 - Film member molding method and assembly method thereof - Google Patents
Film member molding method and assembly method thereof Download PDFInfo
- Publication number
- JP3896666B2 JP3896666B2 JP00423198A JP423198A JP3896666B2 JP 3896666 B2 JP3896666 B2 JP 3896666B2 JP 00423198 A JP00423198 A JP 00423198A JP 423198 A JP423198 A JP 423198A JP 3896666 B2 JP3896666 B2 JP 3896666B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film member
- outer peripheral
- film
- molding surface
- shape
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はフィルム部材の成形方法およびその組付方法に関するもので、具体的には、車両用空調装置における空気通路の切替作用を果たすフィルム式ロータリドアにおけるフィルム部材の成形方法およびその組付方法として好適なものである。
【0002】
【従来の技術】
本出願人は先に、特願平8−170165号等の特許出願において、フィルム式のロータリドア部にて複数の吹出空気通路開口部を切替える空気通路切替装置を提案している。まず、この先願の装置の概要を図25〜図27により説明すると、円弧状の外周面を有する樹脂製ドア基板部材100を、ケース110内に複数の吹出空気通路開口部111、112、113と対向するようにして回動可能に設け、このドア基板部材100の外周部に樹脂製フィルム部材120を配設するとともに、このフィルム部材120に風圧を加えるためのドア通風口101をドア基板部材100の円周壁102に開けている。
【0003】
また、フィルム部材120には、吹出空気通路開口部111〜113と連通し得るフィルム開口部121を設けている。なお、吹出空気通路開口部111は具体的には、車室内の乗員頭部への吹出用のフェイス吹出口に連通し、吹出空気通路開口部112は具体的には、車室内の乗員足元への吹出用のフット吹出口に連通し、吹出空気通路開口部113は具体的には、車室内の窓ガラス内側への吹出用のデフロスタ吹出口に連通するものである。
【0004】
そして、ドア基板部材100を回転軸105を中心として矢印X、Y方向に回動操作して、その回動位置を選択することにより、複数の吹出空気通路開口部111〜113を選択的に開閉する。すなわち、フィルム部材120のうちフィルム開口部121のない部分がケース側の吹出空気通路開口部111〜113のいずれかの周縁部に風圧により圧接することにより、フィルム部材120にて吹出空気通路開口部を閉塞し、一方、フィルム部材120の開口部121と吹出空気通路開口部とが重畳して、この両者が連通することにより、空気通路を開放するようにしている。
【0005】
ところで、上記のごとき空気通路切替装置において、フィルム部材120とドア基板部材100との組立構造は次のごとくなっている。
すなわち、図26、図27に示すように、ドア基板部材100の円周壁102の円周方向の両端部にそれぞれ複数本のピン103およびピン104を一体に成形する。一方、フィルム部材120の両端部にそれぞれ、ピン103、ピン104が挿通可能な複数個の長孔状の取付孔部122、123を形成するとともに、取付孔部123側の端部126を円弧形状の内方へ折り曲げて折り曲げ部124を形成しておく。
【0006】
そして、フィルム部材120の両端の取付孔部122、123をそれぞぞれピン103、104に挿通するようにして、フィルム部材120をドア基板部材100の外周側に被せた後に、ピン103、104の先端部を熱かしめして、ピン部材103、104の先端部をリベット状に拡大する。これにより、フィルム部材120がドア基板部材100から外れるのを防止して、フィルム部材120とドア基板部材100との組立を終えることができる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者らは、上記のごとき空気通路切替装置の具体的組立方法および組立装置の開発に際して、まず、次の方法を検討してみた。フィルム部材120をヒータ内蔵の加熱成形型に装着して、フィルム部材120を構成する樹脂材料(PET:ポリエチレンテレフタレート)のガラス転移温度(81°C)より高い所定温度(例えば、130°C)に加熱して、所定の円弧形状に成形することを検討してみた。ここで、樹脂材料のガラス転移温度以上の温度にフィルム部材120を加熱するのは成形後のスプリングバックによる変形を抑制するためである。
【0008】
ところで、ガラス転移温度以上に加熱したフィルム部材120を所定形状に成形するためには、フィルム部材120を所定形状に維持したままで常温近傍まで冷却する必要があるが、加熱成形型は熱容量が大きな装置であるので、常温近傍まで冷却しようとすると、冷却時間が非常に長くかかるという問題を生じる。また、熱容量の大きい加熱成形型を一旦常温近傍まで冷却すると、次のフィルム部材120の成形のために、加熱成形型を再び樹脂材料のガラス転移温度以上に温度上昇させるのに時間が非常に長くかかってしまう。従って、同一装置を用いて、フィルム部材120を繰り返し成形する際に、フィルム部材120の成形作業の生産性を著しく低下させることになる。
【0009】
そこで、加熱成形型とは別に冷却成形型を用意して、フィルム部材120を加熱成形型においてガラス転移温度以上の温度に加熱して成形した後に、フィルム部材120を加熱成形型から取り外して、常温に維持されている冷却成形型にフィルム部材120を装着し、この冷却成形型にてフィルム部材120を常温近傍まで冷却することを検討したが、この場合は、加熱成形型と冷却成形型の2つの型を用意する必要があり、設備費が高くつく。また、加熱成形型と冷却成形型の2つの型の間でフィルム部材120を脱着して移動させる作業が必要となり、加工工数の増加を招く。
【0010】
さらには、フィルム部材120が板厚188μm程度の薄膜状部材であり、熱容量が非常に小さい部材であるので、フィルム部材120を加熱成形型から取り外して、冷却成形型に装着するまでの移動の間にフィルム部材120の温度がガラス転移温度以下の温度に急速に低下してしまい、その結果、フィルム部材120を所期の設計通りの形状に成形できない場合が生じる。
【0011】
すなわち、フィルム部材120の一端部に円弧形状の内方への折り曲げ部124を形成する場合は、この折り曲げ部124が成形型にとって型抜きの妨げとなるアンダーカット形状となるので、フィルム部材120を加熱成形型から取り外す際には、このアンダーカット形状となる折り曲げ部124を一時的に外方へ押し広げてフィルム部材120を加熱成形型から取り外す必要がある。その結果、この折り曲げ部124を押し広げた状態のときにフィルム部材120の温度がガラス転移温度以下の温度に低下してしまう事態が発生し、フィルム部材120を所期の設計通りの形状に成形できないという不具合が生じる。
【0012】
本発明は上記点に鑑みてなされたもので、第1には、フィルム部材の所定形状への曲げ成形を高い生産性で効率よく行うことができる成形方法を提供することを目的とする。
また、第2には、ロボット装置の1つのハンド部を用いて、フィルム部材の所定形状への曲げ成形と、フィルム部材と基板部材との組立を高い生産性で効率よく行うことができるようにすることをを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1〜6記載の発明では、薄膜状の樹脂製フィルム部材(120)を加熱成形型(11)により所定の曲げ形状に曲げ成形する成形方法であって、
加熱成形型(11)の外周成形面(11a)を円弧状に形成し、円弧状の外周成形面(11a)には略矩形の凹形状からなる多数の溝部(11b)と多数の溝部(11b)間に位置する仕切り部(11b’)とを外周成形面(11a)の円周方向に交互に形成し、
仕切り部(11b’)の頂面は円弧状の平滑面とし、
フィルム部材(120)の両端部(125、126)を組付用ツール(17)により把持して、フィルム部材(120)を加熱成形型(11)の仕切り部(11b’)の頂面に沿うように押し当て、これにより、フィルム部材(120)を加熱成形型(11)に対して円弧状に装着して、加熱成形型(11)によりフィルム部材(120)を所定温度に加熱した後に、加熱成形型(11)の外周成形面(11a)の多数の溝部(11b)に空気供給手段(13、14)により冷却空気を供給するとともに、外周成形面(11a)とフィルム部材(120)との間に多数の溝部(11b)により空気層(12)を形成することによりフィルム部材(120)を冷却することを特徴としている。
【0014】
これよると、フィルム部材(120)が薄膜状の形態であって熱容量が非常に小さいことと、空気層(12)の形成とにより、フィルム部材(120)を加熱成形型(11)に装着したままでも、フィルム部材(120)を短時間で良好に冷却できる。
従って、1つの加熱成形型の使用で、フィルム部材の所定形状への曲げ成形を高い生産性で効率よく行うことができる。
また、加熱成形型11の外周成形面(11a)に溝部(11b)を形成することにより、空気層(12)を簡単に形成できる。
また、フィルム部材をアンダーカット形状の部分(例えば、請求項3の折り曲げ部(124))を持つ形状に曲げ成形する場合でも、フィルム部材(120)を加熱成形型(11)に装着したまま冷却するから、フィルム部材の曲げ成形性を損なうことが全くない。
【0015】
請求項2記載の発明のように、フィルム部材(120)の加熱工程において、フィルム部材(120)の樹脂材料のガラス転移温度以上にフィルム部材を加熱するようにすれば、フィルム部材の成形後のスプリングバックによる変形を抑制できる。
請求項4記載の発明では、請求項3に記載のフィルム部材の成形方法において、空気供給手段は、加熱成形型(11)において円弧状の外周成形面(11a)の軸方向の両側の側方に配置されたエアブロー用ノズル装置(13、14)で構成され、
前記冷却工程において、前記両側のエアブロー用ノズル装置(13、14)のうち一方側のノズル装置(13)により多数の溝部(11b)全体に冷却空気を供給し、他方側のノズル装置(14)により折り曲げ部(124)に冷却空気を供給することを特徴とする。
これによると、フィルム部材(120)の折り曲げ部(124)を他方側のノズル装置(14)により集中的に良好に冷却できる。
【0016】
特に、請求項5記載の発明では、フィルム部材(120)が所定曲げ形状の途中に開口部(121)を有する形状であり、加熱成形型(11)に対してフィルム部材(120)を装着する工程において、フィルム部材(120)のうち、開口部(121)のある部位の周辺を押さえプレート(172)により外周成形面(11a)側に押圧することを特徴としている。
【0017】
フィルム部材(120)の加熱工程時には、フィルム部材が急激な温度上昇により熱収縮を発生して歪みを発生しようとする。特に、フィルム部材のうち、多数の開口部(121)が形成されている部位では、開口部同志の間に細い仕切り部があるので、熱収縮による歪みが発生しやすい。しかるに、請求項5記載の発明によると、押さえプレート(172)によって、フィルム部材の開口部(121)周辺の部位を加熱成形型(11)の外周成形面(11a)側に押圧することにより、フィルム部材の熱収縮による歪みを良好に抑制できる。
【0018】
また、請求項7〜9記載の発明では、薄膜状の樹脂製フィルム部材(120)を加熱成形型(11)により所定の曲げ形状に曲げ成形した後に、このフィルム部材(120)を基板部材(100)に組み付ける組付方法であって、
加熱成形型(11)の外周成形面(11a)を円弧状に形成し、円弧状の外周成形面(11a)には略矩形の凹形状からなる多数の溝部(11b)と多数の溝部(11b)間に位置する仕切り部(11b’)とを外周成形面(11a)の円周方向に交互に形成し、
仕切り部(11b’)の頂面は円弧状の平滑面とし、
ロボット装置(15)のハンド部(16)に備えられた組付用ツール(17)によりフィルム部材(120)の両端部(125、126)を把持して、フィルム部材(120)を加熱成形型(11)の仕切り部(11b’)の頂面に沿うように押し当て、これにより、フィルム部材(120)を加熱成形型(11)に円弧状に装着して、加熱成形型(11)によりフィルム部材(120)を所定温度に加熱し、
この加熱工程の後に、外周成形面(11a)の多数の溝部(11b)に空気供給手段(13、14)により冷却空気を供給するとともに、外周成形面(11a)とフィルム部材(120)との間に多数の溝部(11b)により空気層(12)を形成することによりフィルム部材(120)を冷却し、
この冷却工程の後に、組付用ツール(17)によりフィルム部材(120)を加熱成形型(11)から取り外して基板部材(100)のセット部位まで移動させ、フィルム部材(120)を基板部材(100)に組み付けることを特徴としている。
【0019】
これによると、請求項1記載の発明によるフィルム部材の曲げ成形の効果を発揮できると同時に、フィルム部材の曲げ成形からフィルム部材と基板部材との組付に至る一連の工程を1つのロボット装置(15)のハンド部(16)の動作により効率よく実施できる。
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
最初に、本実施形態におけるフィルム部材120の成形方法および組付方法を実施するための成形、組付装置を図1〜図8に基づいて説明する。なお、ドア基板部材100およびフィルム部材120は前述の図25〜27に示す通りであるので、説明は省略する。
【0021】
図1、2は成形、組付装置の全体構成の概要を示すもので、略矩形状の基台10の上面の中央部に加熱成形型11が配置されている。この加熱成形型11は図3に示すように金属製の円弧状の外周成形面11aを有し、そして、この円弧状の外周成形面11aには、その軸方向に略矩形の凹形状からなる多数の溝部11b(図4参照)が形成してある。
【0022】
この溝部11bは、後述のフィルム冷却工程においてフィルム部材120と外周成形面11aとの間に空気層12を形成するためのものである。ここで、空気層12(溝部11b)の幅W1 は、溝部11b間の仕切り部11b′の幅W2 より十分大きく(2倍程度)して、フィルム冷却工程での冷却効果を高めるようにしてある。
【0023】
また、図5に示すように、加熱成形型11において、円弧状の外周成形面11aの内側には複数本(図5の例では9本)の電気ヒータ11cが軸方向に平行に配設されている。さらに、円弧状の外周成形面11aの内側には熱電対からなる温度検出器11dを複数箇所配置し、この温度検出器11dの検出温度に応じて電気ヒータ11bの通電を断続制御することにより、外周成形面11aの温度を所定温度に制御し、維持するようになっている。
【0024】
本例では、具体的には、フィルム部材120を構成する樹脂材料(PET:ポリエチレンテレフタレート)のガラス転移温度(81°C)より高くて、溶融温度(264°C)より低い所定温度(例えば、130°C±5°C)に外周成形面11aの温度を維持する。
また、加熱成形型11において、円弧状の外周成形面11aの軸方向の両側の側方には、空気供給手段としてのエアブロー用ノズル装置13、14が配置されている。左側のノズル装置13は、円弧状の外周成形面11aの溝部11bの全体に冷却空気を供給できるように、溝部11bに沿って円弧状に配置された複数(例えば、9個)のノズル13aを有している。
【0025】
右側のノズル装置14は、フィルム部材120の端面曲げ側(90°曲げ側、後述の図10参照)の端部126に集中的に冷却空気を供給して、この端部126の冷却効果を高めるためのものである。そのため、右側のノズル装置14はこの端部126に対向する部位に配置したノズル14aを1個のみ有している。
次に、基台10の上面の中央部で、加熱成形型11より奥まった位置に産業用ロボット装置15のハンド部16が配置されている。このハンド部16は、水平方向に移動可能な水平多関節型のものであって、図1の円弧線16aはハンド部16の最大可動エリアを示している。ハンド部16の先端には組付用ツール17が取付られている。
【0026】
図6は、この組付用ツール17の全体の概要を示し、図7はその主要要素の具体的な配置レイアウトを例示する図である。なお、図7は図6の長手方向中間部位での断面配置図である。170は組付用ツール17のフレーム本体であり、このフレーム本体170の全体形状は概略半円筒状になっている。このフレーム本体170は、その上面部に配置された、ハンド部16の軸部171に連結されている。
【0027】
フレーム本体170の上方寄りの部位には略円弧状の金属薄板(例えば、SUS304、板厚t=0.5mm)からなる押さえプレート172が備えられている。この押さえプレート172は、図10、図25〜図27に示すフィルム部材120のうち、開口部121のある部位の周辺を加熱成形型11の円弧状外周成形面11a側に押圧するためのものである。この押さえプレート172の円周方向の両端部には、押さえプレート172の両端部を図7の上下方向に変位させるエアシリンダ(操作手段)173、174が配置されている。
【0028】
一方、フレーム本体170の半円筒状の一端側に、フィルム部材120の円弧曲げ(後述の図10参照)用の第1アーム175が支点軸176により回動可能に配置されている。また、フレーム本体170の半円筒状の他端側に、フィルム部材120の90°曲げ(後述の図10参照)用の第2アーム177が支点軸178により回転可能に配置されている。
【0029】
ここで、第1アーム175と支点軸176は図示しないロータリエアシリンダ(操作手段)により、所定回転角(例えば、98°)の範囲で回転するようになっている。同様に、第2アーム177と支点軸178も図示しないロータリエアシリンダ(操作手段)により、所定回転角(例えば、90°)の範囲で回転するようになっている。
【0030】
また、フレーム本体170において、第1アーム175の支点軸176より下方側の部位にカム溝179が形成されており、このカム溝179内には溝形状に沿って摺動可能な円形のカム従動体180が配置されている。このカム従動体180は支点軸181により2つのサブアーム182、183の一端部と回転可能に連結されている。サブアーム183の他端部は支点軸184により第1アーム175に回転可能に連結されている。また、サブアーム182の先端にはフィルム部材120の円弧曲げ側の端部125を把持するためのチャック用爪部185が一体に設けられている。
【0031】
本例では、円弧曲げ用の第1アーム175が支点軸176を中心として98°回転すると、支点軸184の変位によりサブアーム183を介してカム従動体180がカム溝179の溝形状に沿ってインボリュート曲線を描きながらチャック用爪部185を移動させる。
また、サブアーム182の他端部は支点軸186により駆動ロッド187に回転可能に連結されている。この駆動ロッド187はエアシリンダ(操作手段)188により図示の矢印のように前進後退する。なお、エアシリンダ188のボディ部は、支点軸189により支持プレート190に対して回転可能に支持され、この支持プレート190は第1アーム175に一体に保持されている。
【0032】
次に、第2アーム177には2つの支持プレート191、192が一体に備えられており、支持プレート192の先端部にはエアシリンダ(操作手段)193が支点軸194により回転可能に支持されている。このエアシリンダ193により駆動ロッド195が図示の矢印のように前進後退する。駆動ロッド195の先端部には支点軸196によりサブアーム197の一端部が回転可能に連結されている。
【0033】
また、サブアーム197の他端部は上記支持プレート191の先端部に支点軸198により回転可能に連結されている。さらに、サブアーム197の先端にはフィルム部材120の90°曲げ側の端部126を把持するためのチャック用爪部199が一体に設けられている。
一方、基台10の上面において、加熱成形型11の一方の側方にフィルム部材120のセット装置20が配置されている。このセット装置20の基板200は、基台10の上面に固定された2本の第1レール201の上に図1の矢印A方向に前進後退できるように配置されている。このセット装置20の前進後退は、図示しないエアシリンダ(操作手段)の操作力により行う。
【0034】
基板200の上面には図8に示すように2本の第2レール202が配置され、この第2レール202の上に移動支持台203が前進後退できるように配置されている。この移動支持台203の前進後退はエアシリンダ(操作手段)204により行う。移動支持台203の上面には、ロータリエアシリンダ(操作手段)205により回転可能な第1ロータリチャック206が配置されている。
【0035】
この第1ロータリチャック206には、フィルム部材120の円弧曲げ側の端部125の長孔状取付孔部122に挿入される位置決めピン206aおよびフィルム部材120の円弧曲げ側の端部125を挟み込み固定するチャック片206bが備えられている。
また、基板200の上面には2本の第2レール202から所定間隔開けて、固定支持台207が位置不動に固定されている。この固定支持台207の上面には、ロータリエアシリンダ(操作手段)208により回転可能な第2ロータリチャック209が配置されている。この第2ロータリチャック209も、第1ロータリチャック206と同様な構成のものであって、フィルム部材120の90°曲げ側の端部126の長孔状取付孔部123に挿入される位置決めピン209aおよびフィルム部材120の90°曲げ側の端部126を挟み込み固定するチャック片209bが備えられている。
【0036】
次に、図1、2に示すように、基台10の上面において、加熱成形型11の他方の側方にドア基板部材100のセット装置30が配置されている。このセット装置30の基板300は、基台10の上面に固定されたレール301の上に図1の矢印B方向に前進後退できるように配置されている。このセット装置30の前進後退は、図示しないエアシリンダ(操作手段)の操作力により行う。
【0037】
基板300の上面にはドア基板部材100の軸方向両端部から外側へ突出する回転軸105を支持するV状凹部を持つ支持台302が備えられている。また、基板300のうち、ドア基板部材100の径方向の上下両側には、貫通穴部303、304が設けられている。この貫通穴部303、304は熱かしめ装置305の熱かしめ用溶着ヘッド306、307を通過させるために開けてある。
【0038】
ここで、熱かしめ装置305は加熱成形型11の直ぐ側方に配置され、一方の溶着ヘッド306は、ドア基板部材100の円周方向の一端側(フィルム部材120の円弧曲げ側の端部125に対応)の3本のピン103の先端部を熱かしめするように、3本設けられている。また、他方の溶着ヘッド307は、ドア基板部材100の円周方向の他端側(フィルム部材120の円弧曲げ側の端部126に対応)の5本のピン104の先端部を熱かしめするように、5本設けられている。
【0039】
この2組の溶着ヘッド306、307は、それぞれ図2の矢印C、D方向に移動可能になっている。また、熱かしめ装置305には、図示しないエアブロー用のノズル(空気供給手段)が溶着ヘッド306、307に隣接して設けられており、このエアブロー用のノズルによりピン103、104を熱かしめ後に強制冷却するようになっている。
【0040】
次に、本実施形態におけるフィルム部材120の成形方法およびフィルム部材120とドア基板部材100と組付方法を説明する。図9は本実施形態による成形、組付方法の工程の流れの説明図であり、図10はフィルム部材120の形状の変化の推移を示す。
以下、本実施形態による成形、組付方法の各工程を具体的に説明する。
(1)フィルム部材120およびドア基板部材100のセット工程
フィルム部材120は図10の上部に示す外形抜き加工された平坦形状の状態で、負圧チャック機構または作業者Mの手動操作にてセット装置20上方に供給(図1の矢印E方向)される。そして、フィルム部材120の両端部125、126の取付孔部122、123を第1ロータリチャック206、第2ロータリチャック209の位置決めピン206a、209aに嵌合して、セット装置20に対するフィルム部材120の位置決めを行うとともに、第1ロータリチャック206、第2ロータリチャック209のチャック片206b、209bにてフィルム部材120の両端部125、126を把持(チャック)する。
【0041】
一方、ドア基板部材100は予め図10に示す半円筒状の形状に樹脂成形されており、このドア基板部材100を自動チャック機構または作業者Mの手動操作にて矢印H方向からセット装置30の上方に供給し、ドア基板部材100の軸方向両端部の回転軸105を基板300の支持台302のV状凹部上に載せ、図示しないエアシリンダにより回転軸105部分を保持し、ドア基板部材100を固定する。
【0042】
この後、基板300を図示しないエアシリンダの操作力によりレール301の上で前進(図1の上方へ移動)させて、セット装置30とともにドア基板部材100を図1の上側位置(ロボット装置15のハンド部16の移動範囲)に待機させておく。
(2)フィルム部材120の仮曲げ工程
上記フィルム部材120のセット後に、フィルム部材120のセット装置20の全体を図示しないエアシリンダの操作力により図8の矢印A方向に移動させて、図8の右側位置(ロボット装置15のハンド部16の移動範囲)にセット装置20を移動させる。これと同時に、移動支持台203を第2レール202上でエアシリンダ(操作手段)204により前進させて、フィルム部材120の縮み動作を行うとともに、ロータリエアシリンダ205、208により第1、第2ロータリチャック206、209をそれぞれ図8の矢印F、G方向に回転して、フィルム部材120の全体を円弧状に仮曲げする。この仮曲げは、後述の組付用ツール17によるフィルム部材120の把持を可能にするために行う。
(3)フィルム部材120の加熱成形型11への装着、曲げ工程
上記のごとく第1、第2ロータリチャック206、209にて円弧状に仮曲げしたフィルム部材120の位置にハンド部16を移動させて、ハンド部16の組付用ツール17によりフィルム部材120の両端部125、126を把持する。この際に、組付用ツール17は図11に示す原位置(フィルム受け取り位置)にあって、チャック用爪部185、199が開いた位置にある。
【0043】
そして、この状態において、組付用ツール17のエアシリンダ188、193を作動させて、その駆動用ロッド187、195を前進(図11の下方へ移動)させると、支点軸186、196の位置が下方へ移動するので、チャック用爪部185、199が上記原位置から支点軸181、198を中心として回転し、図12の位置に移動する。この図12の状態になった後にセット装置20においては、第1、第2ロータリチャック206、209のチャック片206b、209bがフィルム部材120の両端部125、126を解放する状態に復帰する。
【0044】
図12はフィルム部材120の両端部125、126を把持する状態(フィルムチャック状態)を示す。この状態では、フィルム部材120の円弧曲げ側端部125は、サブアーム183の側面部とチャック用爪部185とにより挟持され、また、フィルム部材120の90°曲げ側端部126は、支持プレート191の側面部とチャック用爪部199とにより挟持される。なお、このチャック用爪部185、199による挟持部分は、フィルム部材120の円弧曲げ側端部125および90°曲げ側端部126においてそれぞれ2か所づつ設定してある。
【0045】
上記のようにして、フィルム部材120の両端部125、126を組付用ツール17により把持した後に、ハンド部16を加熱成形型11の位置に向かって回転させて、フィルム部材120を加熱成形型11の位置に搬送する。そして、フィルム部材120の円周方向の中央部を加熱成形型11の円弧状外周成形面11a(より具体的には、仕切り部11b’の頂面)に押し当てる。
【0046】
図13はこのフィルム押し当て状態を示すもので、図13では加熱成形型11の円弧状外周成形面11aにフィルム部材120の中央部を押し当てた後に、フィルム部材120の90°曲げ側端部126における90°曲げを完了した状態を示している。この90°曲げ加工は、図12の状態から、組付用ツール17の第2アーム177を時計方向に90°回転することにより行うことができる。
【0047】
次に、組付用ツール17の第1アーム175を図14に示すように、図12、図13の状態から反時計方向に98°回転することにより、フィルム部材120の円弧曲げ側端部125を加熱成形型11の円弧状外周成形面11aに沿った円弧状に曲げることができる。以上により、加熱成形型11へのフィルム部材120の装着と曲げ加工を完了できる。
(3)フィルム部材120の加熱工程
加熱成形型11の外周成形面11aはその内蔵電気ヒータ11cにより所定温度(フィルム部材120の樹脂材料のガラス転移温度より高い130°C±5°C)に維持されているので、加熱成形型11へのフィルム部材120の装着(巻き付け)が完了すると、直ちに、フィルム部材120の加熱が開始される。
【0048】
このとき、フィルム部材120が急激な温度上昇により熱収縮を発生して歪みを発生することがある。特に、フィルム部材120のうち、多数の開口部121が形成されている部位では開口部121同志の間に細い仕切り部があるので、熱収縮による歪みが発生しやすい。そこで、図15に示すように、エアシリンダ173、174の駆動ロッド173a、174aを下降させて、金属薄板からなる押さえプレート172を下降させ、この押さえプレート172によって、フィルム部材120のうち、開口部121周辺の部位を加熱成形型11の円弧状外周成形面11a側に押圧する。これにより、フィルム部材120の熱収縮による歪みを良好に抑制できる。
【0049】
このように、押さえプレート172によって、フィルム部材120の開口部121周辺の部位を加熱成形型11の円弧状外周成形面11a側に押圧した状態で、フィルム部材120を所定時間(例えば、数秒程度)加熱する。
(4)フィルム部材120の冷却工程
上記加熱開始後の時間がタイマー手段による所定時間経過すると、フィルム部材120がその樹脂材料のガラス転移温度より高い温度まで上昇して加熱が完了するので、フィルム部材120の冷却を開始する。この冷却工程においては、まず、図16に示すように、エアシリンダ173、174の駆動ロッド173a、174aを上昇させて、押さえプレート172を上方へ戻す。この後に、エアブロー用ノズル装置13、14のノズル13a、14aから冷却空気(周囲の常温の空気)を噴出して、フィルム部材120を冷却する。
【0050】
このとき、左側のノズル装置13のノズル13aは、加熱成形型11の円弧状外周成形面11aの溝部11bの全体に冷却空気を供給するので、外周成形面11aとフィルム部材120との間に空気層12(図4参照)を形成することができる。この空気層12の形成と、フィルム部材120の熱容量が小さいこととが相まって、フィルム部材120を加熱成形型11の円弧状外周成形面11aに装着したままの状態でも、フィルム部材120を急速に冷却できる。右側のノズル装置14は、フィルム部材120の90°曲げ側端部126に集中的に冷却空気を供給して、この端部126の冷却効果を高める。
【0051】
ここで、フィルム部材120の形状を設計通りの形状に成形するためには、樹脂材料のガラス転移温度以下までフィルム部材120を冷却する必要があるが、上記のごとく、空気層12を形成して熱容量の小さいフィルム部材120を強制空冷することにより、加熱成形型11の内蔵電気ヒータ11cの通電(発熱)を維持したままでも、フィルム部材120の冷却を極く短時間(例えば、数秒程度)で完了できる。
【0052】
また、上記エアブロー用ノズル装置13、14からの冷却空気供給により、加熱成形型11の円弧状外周成形面11aの表面温度は一時的に上記所定温度より20°C程度低下するが、この程度の温度低下は冷却空気の供給停止後、短時間で上記所定温度に復帰させることができるので、次のフィルム部材120の加熱を遅延させる恐れはない。
【0053】
また、フィルム部材120は、その一端部126側に円弧形状の内方へ90°曲げした折り曲げ部124を有する形状であって、この折り曲げ部124は成形型にとって型抜きの妨げとなるアンダーカット形状となるが、上記のようにフィルム部材120を加熱成形型11に装着したままで、フィルム部材120の冷却を行うから、90°曲げした折り曲げ部124を有するフィルム部材120の成形性を損なうことが全くない。
【0054】
上記した冷却工程は、タイマー手段にて上記エアブロー用ノズル装置13、14からの冷却空気の供給を所定時間で停止することにより完了し、以上によりフィルム部材120の成形が完了する。
(4)フィルム部材120とドア基板部材(100)との組付工程
上記冷却工程の完了後に、まず最初に、フィルム部材120搬送のための準備を行う。すなわち、図17に示すように、最初に、組付用ツール17の第1アーム175を図16の状態から時計方向に98°回転することにより、フィルム部材120の円弧曲げ側端部125を加熱成形型11の円弧状外周成形面11aから離す。この図17の状態は前述の図13と同じ状態である。
【0055】
次に、図18に示すように、組付用ツール17の第2アーム177を図16の状態から反時計方向に90°回転することにより、フィルム部材120の90°曲げ側端部126を加熱成形型11の円弧状外周成形面11aから離す。この図18の状態は前述の図12と同じ状態である。なお、フィルム部材120の90°曲げ側端部126を強制的に広げることにより、フィルム部材120の全体が加熱成形型11の円弧状外周成形面11aから離れる。
【0056】
これにより、フィルム部材120が搬送可能な状態になるので、次に、ハンド部16を図1において反時計方向に回転させて、セット装置30上のドア基板部材100の位置に向かって移動させ、フィルム部材120を、円弧状の円周壁102を有するドア基板部材100の位置に搬送する。そして、図19に示すように、組付用ツール17の第2アーム177を前述の図18の状態から時計方向に90°回転することにより、フィルム部材120の90°曲げ側端部126をドア基板部材100に組付ける。このとき、フィルム部材120の90°曲げ側端部126の折り曲げ部124に設けられている取付孔部123をドア基板部材100の円周壁102の一端側のピン104に挿通する。
【0057】
次に、図20に示すように、組付用ツール17の第1アーム175を前述の図18の状態から反時計方向に98°回転することにより、フィルム部材120の円弧曲げ側端部125をドア基板部材100に組付ける。このとき、フィルム部材120の円弧曲げ側端部125に設けられている取付孔部122をドア基板部材100の円周壁102の他端側のピン103に挿通する。
【0058】
次に、図21に示すように、組付用ツール17において、エアシリンダの駆動ロッド187、195をそれぞれ後退させて、チャック用爪部185、199をそれぞれフィルム部材120の両端部125、126から離れた位置(フィルムアンチャック位置)に操作する。
次に、図22に示すように、組付用ツール17において、第1アーム175を図21の状態から時計方向に98°回転することにより、第1アーム175を原位置に戻し、同様に、図23に示すように、第2アーム177を図21の状態から反時計方向に90°回転することにより、第2アーム177を原位置に戻すことができ、チャック用爪部185、199をフィルム部材120とドア基板部材100との組付ブロック体から十分離れた位置に移動できる。
【0059】
上記のように、組付ブロック体の位置から組付用ツール17を離した後に、フィルム部材120の円弧曲げ側端部125と90°曲げ側端部126を、熱かしめ装置305に備えられた保持手段(図示せず、)によりドア基板部材100に保持してフィルム部材120を固定する。なお、この保持手段は、具体的には、例えば、円弧曲げ側端部125では負圧チャック機構であり、また、90°曲げ側端部126では押さえピンである。
【0060】
しかるのち、上記ピン103およびピン104の先端部を同時に熱かしめする。この熱かしめは、ドア基板部材100のセット装置30の基板300に設けられた貫通穴部303、304を通して、熱かしめ装置305の熱かしめ用溶着ヘッド306、307をピン103およびピン104の先端部に圧着することにより行うことができる。
【0061】
この熱かしめ工程をさらに具体的に説明すると、図24はドア基板部材100のピン104を熱かしめする溶着ヘッド307を示しているが、ピン103を熱かしめする溶着ヘッド306も同様の構成で、熱かしめ方法も同様である。図24において、溶着ヘッド307(306)はピン104(103)の拡大頭部104a(103a)を形成するための円形凹部307a(306a)を先端部に有している。
【0062】
また、ピン104(103)の根元部と拡大頭部104(103a)との間に所定間隔を形成するため、熱かしめ装置305には、金属薄板(例えば、板厚=0.5mm)からなるスペーサ308が図示しないエアシリンダ(操作手段)にてピン104(103)の外周側に前進後退できるように備えられている。
溶着ヘッド306、307はドア基板部材100の樹脂材料(例えば、ポリプロピレン)の溶融温度(165°C)より高い温度(例えば、300°C)に加熱される。
【0063】
熱かしめの実施は、まず、スペーサ308をフィルム部材120の外面側においてピン103、104の外周側に前進させた後、溶着ヘッド306、307をピン103、104の先端部に圧着することにより、ピン103、104の先端部が樹脂の軟化温度以上に加熱されると同時に加圧されて、溶着ヘッド306、307の先端部の円形凹部306a、307aに沿った形状に変形し、拡大頭部103a、104aが形成される。
【0064】
この拡大頭部の形成後に、溶着ヘッド306、307に隣接して設けられているエアブロー用のノズル(図示せず)からピン103、104に対して冷却空気を供給して、ピン103、104を強制冷却することにより、ピン103、104の熱かしめ形状を確定する。以上により、ピン103、104の熱かしめを終了することができ、これによって、フィルム部材120がドア基板部材100から外れるのを防止できる。
【0065】
この後、組付用ツール17をハンド部16とともに上記組付ブロック体から離れる方向に移動させた後に、セット装置30を図1の下方側(作業者M側)へ移動させて、上記組付ブロック体をセット装置30から矢印I方向へ取り出す。
以上により、本実施形態による、フィルム部材の成形、組付方法をすべて終了する。
【0066】
(他の実施形態)
なお、上記の一実施形態では、フィルム部材120の成形に際して、加熱成形型11の円弧状の外周成形面11aに溝部11bを形成して、空気層12を形成することにより、フィルム部材120の冷却を行っているが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、加熱成形型11の円弧状の外周成形面11aにに冷却空気の噴出穴を設けて、この噴出穴から冷却空気をフィルム部材120の内側面に向けて噴出することにより、外周成形面11aとフィルム部材120との間に空気層12を形成するようにしてもよい。
【0067】
また、上記の一実施形態では、フィルム部材120を円弧状に曲げ成形する場合について説明したが、円弧状以外の他の形状(例えば、多角形状等)にフィルム部材120を曲げ成形する場合にも本発明は適用できる。
また、上記の一実施形態では、車両用空調装置における空気通路の切替作用を果たすフィルム式ロータリドアにおけるフィルム部材120の成形、組付方法に本発明を適用する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々な用途におけるフィルム部材120の成形、組付方法に広く適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態による成形、組付方法を実施するための装置の概略平面図である。
【図2】図1の装置の側面図である。
【図3】図1、2の装置における加熱成形型部分の斜視図である。
【図4】図3の加熱成形型にフィルム部材を装着した状態での拡大断面図である。
【図5】図3の加熱成形型の断面構造図である。
【図6】図1、2に示すロボット装置のハンド部の組付用ツールの概略斜視図である。
【図7】図6の組付用ツールの具体的構造図である。
【図8】図1に示すフィルム部材用セット装置の概略斜視図である。
【図9】本発明方法の一実施形態における工程の全体説明図である。
【図10】本発明方法の一実施形態におけるフィルム部材の成形、組付工程の流れ説明図である。
【図11】組付用ツールの作動説明図である。
【図12】組付用ツールの作動説明図である。
【図13】組付用ツールの作動説明図である。
【図14】組付用ツールの作動説明図である。
【図15】組付用ツールの作動説明図である。
【図16】組付用ツールの作動説明図である。
【図17】組付用ツールの作動説明図である。
【図18】組付用ツールの作動説明図である。
【図19】組付用ツールの作動説明図である。
【図20】組付用ツールの作動説明図である。
【図21】組付用ツールの作動説明図である。
【図22】組付用ツールの作動説明図である。
【図23】組付用ツールの作動説明図である。
【図24】熱かしめ工程の説明図である。
【図25】先願のフィルム式のロータリドアを用いた空気通路切替装置を示す断面図である。
【図26】図25のフィルム式のロータリドアの断面図である。
【図27】図25、26におけるフィルム部材およびドア基板部材の分解斜視図である。
【符号の説明】
11…加熱成形型、11a…外周成形面、11b…溝部、12…空気層、
13、14…エアブロー用ノズル装置(空気供給手段)、15…ロボット装置、
16…ハンド部、17…組付用ツール、100…基板部材、
120…フィルム部材。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a film member forming method and an assembling method thereof, and specifically, as a film member forming method and an assembling method thereof in a film type rotary door that performs an air passage switching action in a vehicle air conditioner. Is preferred.
[0002]
[Prior art]
The present applicant has previously proposed an air passage switching device for switching a plurality of blowing air passage openings in a film-type rotary door portion in a patent application such as Japanese Patent Application No. 8-170165. First, the outline of the apparatus of the prior application will be described with reference to FIGS. 25 to 27. A resin
[0003]
The
[0004]
Then, the
[0005]
Incidentally, in the air passage switching device as described above, the assembly structure of the
That is, as shown in FIGS. 26 and 27, a plurality of
[0006]
And after attaching the
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
The inventors of the present invention first examined the following method in developing a specific assembling method and an assembling device for the air passage switching device as described above. The
[0008]
By the way, in order to form the
[0009]
Therefore, a cooling mold is prepared separately from the heat mold, and after the
[0010]
Furthermore, since the
[0011]
That is, when the arc-shaped inwardly
[0012]
The present invention has been made in view of the above points. First, an object of the present invention is to provide a molding method capable of efficiently bending a film member into a predetermined shape with high productivity.
Second, using one hand part of the robot apparatus, the film member can be bent into a predetermined shape and the assembly of the film member and the substrate member can be efficiently performed with high productivity. The purpose is to do.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the invention according to claims 1 to 6 is a molding method in which a thin film-like resin film member (120) is bent into a predetermined bent shape by a thermoforming die (11),
The outer peripheral molding surface (11a) of the heating mold (11) is formed in an arc shape, and the arc-shaped outer peripheral molding surface (11a) has a large number of groove portions (11b) and a large number of groove portions (11b) having a substantially rectangular concave shape. ) Partitioning portions (11b ′) located between them are alternately formed in the circumferential direction of the outer peripheral molding surface (11a),
The top surface of the partition portion (11b ') is an arc-shaped smooth surface,
Holding both ends (125, 126) of the film member (120) with the assembling tool (17), the film member (120) isAlong the top surface of the partition part (11b ') of the thermoforming mold (11)Against the film member (120)For thermoforming mold (11)In an arcAfter mounting and heating the film member (120) to a predetermined temperature by the thermoforming die (11), air supply means (13) are provided to the numerous grooves (11b) of the outer peripheral molding surface (11a) of the thermoforming die (11). 14), cooling air is supplied, and an air layer (12) is formed by a large number of grooves (11b) between the outer peripheral molding surface (11a) and the film member (120), thereby forming the film member (120). It is characterized by cooling.
[0014]
According to this, the film member (120) is attached to the thermoforming die (11) due to the fact that the film member (120) is in the form of a thin film and has a very small heat capacity and the formation of the air layer (12). Even if it remains, the film member (120) can be satisfactorily cooled in a short time.
Therefore, it is possible to efficiently perform the bending of the film member into a predetermined shape with high productivity by using one heating mold.
Moreover, an air layer (12) can be easily formed by forming a groove part (11b) in the outer peripheral shaping | molding surface (11a) of the
Further, even when the film member is bent and formed into a shape having an undercut-shaped portion (for example, the bent portion (124) of claim 3), the film member (120) is cooled while mounted on the thermoforming die (11). Therefore, there is no loss of the bend formability of the film member.
[0015]
If the film member is heated to a temperature higher than the glass transition temperature of the resin material of the film member (120) in the heating step of the film member (120) as in the invention described in claim 2, after the film member is molded Deformation due to springback can be suppressed.
According to a fourth aspect of the present invention, in the method for forming a film member according to the third aspect, the air supply means is lateral to both sides in the axial direction of the arc-shaped outer peripheral molding surface (11a) in the heating mold (11). The air blow nozzle device (13, 14) arranged in the
In the cooling step, cooling air is supplied to the whole of the plurality of grooves (11b) by the nozzle device (13) on one side of the air blowing nozzle devices (13, 14) on both sides, and the nozzle device (14) on the other side. Thus, cooling air is supplied to the bent portion (124).
According to this, the bending part (124) of a film member (120) can be cooled intensively and favorably by the nozzle device (14) on the other side.
[0016]
Particularly, in the invention according to claim 5, the film member (120) has a shape having an opening (121) in the middle of a predetermined bending shape, and the film member (120) is mounted on the thermoforming mold (11). In the process, the film member (120) is characterized in that the periphery of the portion having the opening (121) is pressed to the outer peripheral molding surface (11a) side by the pressing plate (172).
[0017]
During the heating process of the film member (120), the film member tries to generate distortion due to thermal contraction due to a rapid temperature rise. In particular, in a part where a large number of openings (121) are formed in the film member, since there is a thin partition between the openings, distortion due to thermal contraction is likely to occur. However, according to the invention described in claim 5, by pressing the portion around the opening (121) of the film member to the outer peripheral molding surface (11a) side of the thermoforming die (11) by the pressing plate (172), Distortion due to thermal shrinkage of the film member can be satisfactorily suppressed.
[0018]
Moreover, in invention of Claims 7-9, after carrying out the bending shaping | molding of the thin film-form resin-made film member (120) to a predetermined bending shape with a thermoforming die (11), this film member (120) is made into a board | substrate member ( 100), and an assembly method
The outer peripheral molding surface (11a) of the heating mold (11) is formed in an arc shape, and the arc-shaped outer peripheral molding surface (11a) has a large number of groove portions (11b) and a large number of groove portions (11b) having a substantially rectangular concave shape. ) Partitioning portions (11b ′) located between them are alternately formed in the circumferential direction of the outer peripheral molding surface (11a),
The top surface of the partition portion (11b ') is an arc-shaped smooth surface,
The film member (120) by the assembling tool (17) provided in the hand portion (16) of the robot apparatus (15).Both ends (125, 126)HoldFilm member (120)Along the top surface of the partition part (11b ') of the thermoforming mold (11)Against the film member (120)For thermoforming mold (11)In an arcAttaching and heating the film member (120) to a predetermined temperature by the thermoforming mold (11),
After this heating step, cooling air is supplied to the multiple grooves (11b) of the outer peripheral molding surface (11a) by the air supply means (13, 14), and the outer peripheral molding surface (11a) and the film member (120) The film member (120) is cooled by forming an air layer (12) with a large number of grooves (11b) in between,
After this cooling step, the film member (120) is removed from the thermoforming mold (11) by the assembly tool (17) and moved to the set part of the substrate member (100), and the film member (120) is moved to the substrate member ( 100).
[0019]
According to this, the effect of the bending of the film member according to the invention of claim 1 can be exhibited, and at the same time, a series of processes from the bending of the film member to the assembly of the film member and the substrate member can be performed by one robot apparatus ( The operation can be efficiently performed by the operation of the hand portion (16) of 15).
In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each said means shows a corresponding relationship with the specific means of embodiment description later mentioned.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
Initially, the shaping | molding and assembly apparatus for enforcing the shaping | molding method and the assembling method of the
[0021]
1 and 2 show an outline of the entire configuration of the molding and assembling apparatus. A
[0022]
This
[0023]
As shown in FIG. 5, in the
[0024]
In this example, specifically, a predetermined temperature (for example, higher than the glass transition temperature (81 ° C.) of the resin material (PET: polyethylene terephthalate) constituting the
In the
[0025]
The
Next, the
[0026]
FIG. 6 shows an overview of the
[0027]
A
[0028]
On the other hand, a
[0029]
Here, the
[0030]
In the
[0031]
In this example, when the
The other end of the
[0032]
Next, the
[0033]
The other end of the
On the other hand, a
[0034]
As shown in FIG. 8, two
[0035]
The first
In addition, a fixed
[0036]
Next, as shown in FIGS. 1 and 2, a
[0037]
On the upper surface of the
[0038]
Here, the
[0039]
The two sets of welding heads 306 and 307 are movable in the directions of arrows C and D in FIG. In addition, the
[0040]
Next, a method for forming the
Hereinafter, each process of the shaping | molding by this embodiment and the assembly | attachment method is demonstrated concretely.
(1) Setting process of
The
[0041]
On the other hand, the
[0042]
Thereafter, the
(2) Temporary bending process of the
After the
(3) Mounting and bending process of
As described above, the
[0043]
In this state, when the
[0044]
FIG. 12 shows a state in which both end
[0045]
As described above, after the both
[0046]
FIG. 13 shows this film pressing state. In FIG. 13, after the central portion of the
[0047]
Next, as shown in FIG. 14, the
(3) Heating process of
The outer
[0048]
At this time, the
[0049]
As described above, the
(4) Cooling process of
When the time after the start of heating elapses a predetermined time by the timer means, the
[0050]
At this time, the
[0051]
Here, in order to form the shape of the
[0052]
In addition, due to the supply of cooling air from the air
[0053]
The
[0054]
The cooling process described above is completed by stopping the supply of the cooling air from the air blowing
(4) Assembly process of
After completion of the cooling process, first, preparation for conveying the
[0055]
Next, as shown in FIG. 18, the
[0056]
As a result, the
[0057]
Next, as shown in FIG. 20, the
[0058]
Next, as shown in FIG. 21, in the
Next, as shown in FIG. 22, in the
[0059]
As described above, after the
[0060]
Thereafter, the tip portions of the
[0061]
This heat caulking process will be described more specifically. FIG. 24 shows a
[0062]
Further, in order to form a predetermined interval between the root portion of the pin 104 (103) and the enlarged head portion 104 (103a), the
The welding heads 306 and 307 are heated to a temperature (for example, 300 ° C.) higher than the melting temperature (165 ° C.) of the resin material (for example, polypropylene) of the
[0063]
In the heat caulking, first, the
[0064]
After the formation of the enlarged head, cooling air is supplied to the
[0065]
Thereafter, the assembling
With the above, all the film member forming and assembling methods according to the present embodiment are completed.
[0066]
(Other embodiments)
In the above embodiment, when the
[0067]
In the above-described embodiment, the case where the
In the above embodiment, the case where the present invention is applied to the forming and assembling method of the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic plan view of an apparatus for carrying out a forming and assembling method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a side view of the apparatus of FIG.
FIG. 3 is a perspective view of a thermoforming mold part in the apparatus of FIGS.
4 is an enlarged cross-sectional view in a state where a film member is mounted on the thermoforming mold of FIG. 3;
FIG. 5 is a cross-sectional structure diagram of the thermoforming mold of FIG. 3;
6 is a schematic perspective view of a tool for assembling a hand part of the robot apparatus shown in FIGS.
7 is a specific structural diagram of the assembling tool of FIG. 6;
8 is a schematic perspective view of the film member setting device shown in FIG. 1. FIG.
FIG. 9 is an overall explanatory view of steps in an embodiment of the method of the present invention.
FIG. 10 is a flow explanatory diagram of a film member forming and assembling step in an embodiment of the method of the present invention.
FIG. 11 is an operation explanatory diagram of the assembling tool.
FIG. 12 is an operation explanatory diagram of the assembling tool.
FIG. 13 is an operation explanatory view of the assembly tool.
FIG. 14 is an operation explanatory diagram of the assembling tool.
FIG. 15 is an operation explanatory view of the assembling tool.
FIG. 16 is an operation explanatory view of the assembling tool.
FIG. 17 is an operation explanatory diagram of the assembling tool.
FIG. 18 is an operation explanatory diagram of the assembling tool.
FIG. 19 is an operation explanatory view of the assembling tool.
FIG. 20 is an operation explanatory diagram of the assembling tool.
FIG. 21 is an operation explanatory diagram of the assembling tool.
FIG. 22 is an operation explanatory diagram of the assembling tool.
FIG. 23 is an operation explanatory diagram of the assembling tool.
FIG. 24 is an explanatory diagram of a heat caulking step.
FIG. 25 is a sectional view showing an air passage switching device using a film-type rotary door of a prior application.
26 is a sectional view of the film-type rotary door of FIG. 25. FIG.
27 is an exploded perspective view of the film member and door substrate member in FIGS. 25 and 26. FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
13, 14 ... Air blow nozzle device (air supply means), 15 ... Robot device,
16 ... Hand part, 17 ... Assembly tool, 100 ... Substrate member,
120: Film member.
Claims (9)
前記加熱成形型(11)の外周成形面(11a)は円弧状に形成されており、前記円弧状の外周成形面(11a)には略矩形の凹形状からなる多数の溝部(11b)と前記多数の溝部(11b)間に位置する仕切り部(11b’)とが前記外周成形面(11a)の円周方向に交互に形成されており、
前記仕切り部(11b’)の頂面は前記円弧状に沿った平滑面であり、
前記フィルム部材(120)の両端部(125、126)を組付用ツール(17)により把持して、前記フィルム部材(120)を前記加熱成形型(11)の前記仕切り部(11b’)の頂面に沿うように押し当て、これにより、前記フィルム部材(120)を前記加熱成形型(11)に対して円弧状に装着する装着工程と、
この装着工程の後に、前記加熱成形型(11)により前記フィルム部材(120)を所定温度に加熱する加熱工程と、
この加熱工程の後に、前記外周成形面(11a)の前記多数の溝部(11b)に空気供給手段(13、14)により冷却空気を供給するとともに、前記外周成形面(11a)と前記フィルム部材(120)との間に前記多数の溝部(11b)により空気層(12)を形成することにより前記フィルム部材(120)を冷却する冷却工程とを有することを特徴とするフィルム部材の成形方法。A molding method in which a thin film-shaped resin film member (120) is bent into a predetermined bent shape by a thermoforming mold (11),
The outer peripheral molding surface (11a) of the thermoforming mold (11) is formed in an arc shape, and the arc-shaped outer peripheral molding surface (11a) has a large number of grooves (11b) having a substantially rectangular concave shape and the Partition portions (11b ′) located between a plurality of groove portions (11b) are alternately formed in the circumferential direction of the outer peripheral molding surface (11a),
The top surface of the partition part (11b ′) is a smooth surface along the arc shape,
Both ends (125, 126) of the film member (120) are gripped by the assembling tool (17), and the film member (120) is attached to the partition portion (11b ′) of the thermoforming die (11). A pressing step along the top surface , thereby mounting the film member (120) in an arc shape with respect to the thermoforming mold (11);
After this mounting step, a heating step of heating the film member (120) to a predetermined temperature by the thermoforming mold (11),
After this heating step, cooling air is supplied to the multiple grooves (11b) of the outer peripheral molding surface (11a) by air supply means (13, 14), and the outer peripheral molding surface (11a) and the film member ( 120) and a cooling step of cooling the film member (120) by forming an air layer (12) with the plurality of grooves (11b).
前記冷却工程において、前記両側のエアブロー用ノズル装置(13、14)のうち一方側のノズル装置(13)により前記多数の溝部(11b)全体に冷却空気を供給し、他方側のノズル装置(14)により前記折り曲げ部(124)に冷却空気を供給することを特徴とする請求項3に記載のフィルム部材の成形方法。The air supply means is composed of air blow nozzle devices (13, 14) arranged on both sides in the axial direction of the arc-shaped outer peripheral molding surface (11a) in the thermoforming mold (11),
In the cooling step, cooling air is supplied to the whole of the plurality of grooves (11b) by the nozzle device (13) on one side of the air blow nozzle devices (13, 14) on both sides, and the nozzle device (14 on the other side). 4. The method for forming a film member according to claim 3, wherein cooling air is supplied to the bent portion (124).
前記装着工程において、前記フィルム部材(120)のうち、前記開口部(121)のある部位の周辺を押さえプレート(172)により前記外周成形面(11a)側に押圧することを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載のフィルム部材の成形方法。The film member (120) has a shape having an opening (121) in the middle of the predetermined bending shape,
The mounting step includes pressing a periphery of a portion of the film member (120) having the opening (121) toward the outer peripheral molding surface (11a) by a pressing plate (172). The method for forming a film member according to any one of 1 to 4.
前記加熱成形型(11)の外周成形面(11a)は円弧状に形成されており、前記円弧状の外周成形面(11a)には略矩形の凹形状からなる多数の溝部(11b)と前記多数の溝部(11b)間に位置する仕切り部(11b’)とが前記外周成形面(11a)の円周方向に交互に形成されており、
前記仕切り部(11b’)の頂面は前記円弧状に沿った平滑面であり、
ロボット装置(15)のハンド部(16)に備えられた組付用ツール(17)により前記フィルム部材(120)の両端部(125、126)を把持して、前記フィルム部材( 120)を前記加熱成形型(11)の前記仕切り部(11b’)の頂面に沿うように押し当て、これにより、前記フィルム部材(120)を前記加熱成形型(11)に円弧状に装着する装着工程と、
この装着工程の後に、前記加熱成形型(11)により前記フィルム部材(120)を所定温度に加熱する加熱工程と、
この加熱工程の後に、前記外周成形面(11a)の前記多数の溝部(11b)に空気供給手段(13、14)により冷却空気を供給するとともに、前記外周成形面(11a)と前記フィルム部材(120)との間に前記多数の溝部(11b)により空気層(12)を形成することにより前記フィルム部材(120)を冷却する冷却工程と、
この冷却工程の後に、前記組付用ツール(17)により前記フィルム部材(120)を前記加熱成形型(11)から取り外して前記基板部材(100)のセット部位まで移動させ、前記フィルム部材(120)を前記基板部材(100)に組み付ける組付工程とを有することを特徴とするフィルム部材の組付方法。An assembly method for assembling the film member (120) to the substrate member (100) after bending the thin film-shaped resin film member (120) into a predetermined bending shape by the thermoforming mold (11),
The outer peripheral molding surface (11a) of the thermoforming mold (11) is formed in an arc shape, and the arc-shaped outer peripheral molding surface (11a) has a large number of grooves (11b) having a substantially rectangular concave shape and the Partition portions (11b ′) located between a plurality of groove portions (11b) are alternately formed in the circumferential direction of the outer peripheral molding surface (11a),
The top surface of the partition part (11b ′) is a smooth surface along the arc shape,
The both ends (125, 126) of the film member ( 120) are held by the assembly tool (17) provided in the hand portion (16) of the robot apparatus (15), and the film member (120) is moved to the A mounting step of pressing the film member (120) on the thermoforming die (11) in an arcuate shape by pressing along the top surface of the partition portion (11b ′) of the thermoforming die (11); ,
After this mounting step, a heating step of heating the film member (120) to a predetermined temperature by the thermoforming mold (11),
After this heating step, cooling air is supplied to the multiple grooves (11b) of the outer peripheral molding surface (11a) by air supply means (13, 14), and the outer peripheral molding surface (11a) and the film member ( 120) and cooling the film member (120) by forming an air layer (12) with the multiple grooves (11b),
After this cooling step, the film member (120) is removed from the thermoforming mold (11) by the assembly tool (17) and moved to the set site of the substrate member (100), and the film member (120 And an assembling step for assembling the film member on the substrate member (100).
前記組付工程において、前記フィルム部材(120)の前記取付孔部(122、123)を前記ピン(103、104)に挿通した後に、前記ピン(103、104)の先端部を熱かしめすることを特徴とする請求項8に記載のフィルム部材の組付方法。The film member (120) has mounting hole portions (122, 123) at both ends (125, 126) in the circular arc-shaped circumferential direction, and the substrate member (100) has the mounting hole portion (122). , 123), and pins (103, 104) that can be inserted into the resin are integrally formed of resin,
In the assembling step, after inserting the mounting hole portions (122, 123) of the film member (120) into the pins (103, 104), the tip portions of the pins (103, 104) are heat-caulked. The method for assembling a film member according to claim 8.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP00423198A JP3896666B2 (en) | 1998-01-12 | 1998-01-12 | Film member molding method and assembly method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP00423198A JP3896666B2 (en) | 1998-01-12 | 1998-01-12 | Film member molding method and assembly method thereof |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11198224A JPH11198224A (en) | 1999-07-27 |
JP3896666B2 true JP3896666B2 (en) | 2007-03-22 |
Family
ID=11578805
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP00423198A Expired - Fee Related JP3896666B2 (en) | 1998-01-12 | 1998-01-12 | Film member molding method and assembly method thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3896666B2 (en) |
-
1998
- 1998-01-12 JP JP00423198A patent/JP3896666B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH11198224A (en) | 1999-07-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20080211128A1 (en) | Twin-sheet thermoforming process and apparatus for insert inclusion | |
US5895624A (en) | Method and apparatus for forming thick wall plastic sheets having formable decorative film layers | |
EP0296283B1 (en) | Method of and apparatus for fusing resin members | |
KR20060049276A (en) | Process for manufacturing a headliner for the interior of an automobile and installation for use in the process | |
CN101663156B (en) | Method of fastening first and second thermoplastic parts, and two-part assembly | |
JP2001500809A (en) | Apparatus and method for blow molding two thermoplastic sheets using an air-actuated membrane closing a mold half | |
CN104029334A (en) | In-mold Injection Molding Method, Molded Part Manufactured By The Same And In-mold Injection Molding Device | |
JP3896666B2 (en) | Film member molding method and assembly method thereof | |
KR20010006962A (en) | Equipment for moulding thermoplastic articles | |
JP4354450B2 (en) | End treatment method for hollow substrate | |
KR100853121B1 (en) | In-molk injection molding device | |
US5178425A (en) | Automobile bumper constructed of fused resin members | |
JP4174840B2 (en) | Skin shaping method | |
JP3785275B2 (en) | Pallet welding method and pallet welding apparatus | |
JP3317659B2 (en) | Terminal treatment method and terminal treatment device for laminated molded article | |
JPH0745135B2 (en) | In-mold molding method | |
JPH1177821A (en) | Bending working apparatus for resin molding | |
JP3865895B2 (en) | Molding molding method | |
JP3251793B2 (en) | Method and device for winding terminal of skin material | |
JP5294479B2 (en) | Manufacturing equipment for interior parts for vehicles | |
JP4370386B2 (en) | Repair film sticking device and pail can inner surface resin film repair device | |
JP2001096613A (en) | Mold | |
JPH10180798A (en) | Injection molding simultaneous foil-decorating apparatus and method therefor | |
JP2023138374A (en) | Molding system and molding method | |
JPH11105122A (en) | Method and apparatus for simultaneously entraining in vacuum molding |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040419 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050307 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050322 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050513 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050628 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050704 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20061128 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20061211 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |