JP4254405B2 - Pre-molded product insertion device in disk brake pad thermoforming - Google Patents

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Description

この発明は、ディスクブレーキパッド熱成形において、予備成形品を熱整形金型へ挿入する予備成形品挿入装置に関する。   The present invention relates to a preform insertion device for inserting a preform into a heat shaping mold in disk brake pad thermoforming.

従来、ディスクブレーキパッドは、熱硬化性の接着剤を塗布した金属プレートに摩擦材が熱圧成形により固着された後、熱処理による硬化反応で硬度が整えられ、摩擦面の研磨やバックプレート(金属プレート)への焼付け塗装が施されて製品とするのが一般的である。   Conventionally, a disc brake pad has a friction material fixed to a metal plate coated with a thermosetting adhesive by hot-pressure molding, and then the hardness is adjusted by a curing reaction by heat treatment. In general, the product is baked onto the plate.

なお、上記の摩擦材は金属繊維、鉱物繊維及びバインダーである熱硬化性樹脂を主原料としており、熱圧成形工程では摩擦材とバックプレートが140〜170℃に加熱した熱成形金型に投入され、樹脂の硬化反応で発生する水蒸気やガスを放出するための加圧と開放が何回か繰り返された後に、3〜8分程度の加圧と加熱により摩擦材とバックプレートの両者が固着されることにより、ディスクブレーキパッドの基本形状が形成される。   The above friction material is mainly made of metal fiber, mineral fiber, and thermosetting resin, which is a binder. In the hot pressing process, the friction material and the back plate are put into a thermoforming mold heated to 140-170 ° C. After the pressurization and release for releasing water vapor and gas generated by the resin curing reaction are repeated several times, both the friction material and the back plate are fixed by pressurization and heating for about 3 to 8 minutes. As a result, the basic shape of the disc brake pad is formed.

上記のように熱圧成形工程の成形機は、1回の成形で数分間を占有されることから、従来では成形金型に複数個のキャビティを設けて多数個取りとした金型が用いられることで、1回の成形における成形品取り数を増やして生産効率が高められている。   As described above, since the molding machine in the hot-press molding process occupies several minutes in one molding, conventionally, a molding die having a plurality of cavities provided in a molding die is used. Thus, the production efficiency is increased by increasing the number of molded products obtained in one molding.

一方、摩擦材が粉体材料である場合は、主原料の性質上、熱圧成形時のキャビティ内での材料流れ性が悪いために、成形品の外観不良や材料不足といった不良とならないよう、材料をキャビティ内に隙間無く充填する必要がある。そこで従来は、摩擦材が予めキャビティの形状に加圧成形された予備成形品を挿入して成形されている。   On the other hand, if the friction material is a powder material, due to the nature of the main raw material, the material flowability in the cavity at the time of hot-pressure molding is poor, so that it does not cause defects such as defective appearance of the molded product or insufficient material, It is necessary to fill the cavities with no gaps. Therefore, conventionally, the friction material is molded by inserting a preformed product that has been pressure-molded in advance into the shape of the cavity.

なお、上記の摩擦材を熱成形金型のキャビティに隙間無く充填する技術としては、摩擦材を造粒して直接投入して成形する技術が提案されている。例えば、熱成形金型を用いてパッド裏板の間に作り出されるキヤビティ内に、摩擦材の原料混合物を造粒した材料と造粒していない材料を順に投入して熱圧縮成形が行なわれる。このように造粒材料は予め押し固められているので、この材料で作られる接着層は低気孔率になり水分の浸透を阻止して裏板の錆発生を防ぐことになる。さらに、接着力が高まり、原料混合物で作られる母材層の上に複雑に入り込むために層間強度も向上し、信頼性の高いパッドが得られる(例えば、特許文献1参照)。   As a technique for filling the above-mentioned friction material into the cavity of the thermoforming mold without a gap, a technique is proposed in which the friction material is granulated and directly injected and molded. For example, thermal compression molding is performed by sequentially putting a material obtained by granulating a raw material mixture of a friction material and a material not granulated in a cavity created between pad back plates using a thermoforming mold. Since the granulated material is preliminarily compacted in this way, the adhesive layer made of this material has a low porosity and prevents moisture penetration and prevents the back plate from being rusted. Furthermore, the adhesive strength is increased, and the interstitial strength is improved due to the intrusion on the base material layer made of the raw material mixture, and a highly reliable pad can be obtained (see, for example, Patent Document 1).

また、従来の他の例では、省力化と生産性向上を目的として、人手作業として行われていた予備成形品とバックプレートの熱成形金型への投入作業が垂直多関節ロボットで代行されているものもある。
特開平7−301265号公報
In another example of the prior art, the vertical articulated robot substitutes the preformed product and the back plate into the thermoforming mold, which were performed manually for the purpose of saving labor and improving productivity. Some are.
Japanese Patent Laid-Open No. 7-301265

ところで、従来の多数個取りの熱成形金型を用いたディスクブレーキパッドの成形方法には、次に示すような課題がある。   Incidentally, the conventional method for forming a disc brake pad using a multi-piece thermoforming mold has the following problems.

先ず、摩擦材の原料粉に含まれる熱硬化性樹脂は、約140℃に加熱されると硬化反応が始まるので、140℃以上に加熱された多数個取り熱成形金型を用いる成形では、予備成形品がキャビティへ短時間で一括して挿入されることにより、成形品の品質安定化を図る必要がある。しかし、前述したような摩擦材を造粒して直接投入する方式では、成形材料を多数のキャビティへ一括して投入することは難しいという問題点があった。   First, the thermosetting resin contained in the raw material powder of the friction material starts a curing reaction when heated to about 140 ° C. Therefore, in molding using a multi-piece thermoforming mold heated to 140 ° C. or more, a preliminary It is necessary to stabilize the quality of the molded product by inserting the molded product into the cavity all at once in a short time. However, the method of granulating and directly feeding the friction material as described above has a problem that it is difficult to batchly feed the molding material into a large number of cavities.

また、従来の予備成形品を投入する方式においては、人手作業の場合も垂直多関節ロボットによる作業の場合でも1個ずつ挿入しており、複数の予備成形品を短時間で一括挿入することは難しいという問題点があった。   In addition, in the conventional method of introducing a preform, one by one is inserted for both manual work and vertical articulated robot work, and it is possible to insert a plurality of preforms in a short time. There was a problem that it was difficult.

一方、生産効率に関しては、成形材料とバックプレートを熱成形金型へ挿入する挿入作業及び成形品を排出する排出作業の時間は、成形作業のための段取り時間とみなされ、従来では上記の段取り時間が長いために熱成形機の稼動率の低下を招いているという問題点があった。   On the other hand, regarding the production efficiency, the time for the insertion work for inserting the molding material and the back plate into the thermoforming mold and the discharge work for discharging the molded product are regarded as the setup time for the molding work. There was a problem that the operating rate of the thermoforming machine was lowered due to the long time.

上記目的を達成するために請求項1によるこの発明のディスクブレーキパッド熱成形における予備成形品挿入装置は、多数のディスクブレーキパッド用のキャビティを有する熱成形金型の前記キャビティに成形材料としての予備成形品を挿入する予備成形品挿入装置において、
挿入装置本体に、前記熱成形金型の多数の各キャビティに挿入する各予備成形品を前記各キャビティに対応した位置で保持するための多数の予備成形品保持部を設け、これらの各予備成形品保持部に前記各予備成形品を側面から押圧して保持する複数の弾性体を設け、前記挿入装置本体が熱成形金型の各キャビティに対応する前記多数の各予備成形品を一括して挿入可能な位置へ移動位置決め自在に設けられていることを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, a preform insertion device for disc brake pad thermoforming according to claim 1 of the present invention provides a preform as a molding material in the cavity of a thermoforming mold having a plurality of cavities for disc brake pads. In a preform insertion device for inserting a molded product,
The insertion device main body is provided with a large number of preformed product holding parts for holding the preforms to be inserted into the numerous cavities of the thermoforming mold at positions corresponding to the cavities. A plurality of elastic bodies for pressing and holding the respective preforms from the side are provided in the product holding portion, and the plurality of preforms corresponding to the respective cavities of the thermoforming mold are collectively collected by the insertion device body. It is characterized in that it can be moved and positioned to an insertable position.

したがって、ディスクブレーキパッド成形において、挿入装置本体の各予備成形品に保持された多数個取りの予備成形品が熱成形金型の多数のキャビティに一括して供給されるように、予備成形品挿入装置を自動的に稼動することで、省人化と成形機の効率的な稼動が可能となる。つまり、多数の予備成形品を熱成形金型に挿入するための準備作業が成形機稼動中に行われるので、成形機の稼動率を高め、効率の良い成形作業が可能となった。さらに、多数の予備成形品を熱成形金型へ一括供給することにより、熱圧成形開始前の部品加熱時間の差が解消されるので、品質の安定したディスクブレーキパッドの熱圧成形品が効率よく提供される。   Therefore, in the disc brake pad molding, the preform is inserted so that the multi-cavity preforms held in the preforms of the insertion device body are collectively supplied to the cavities of the thermoforming mold. By automatically operating the device, it is possible to save labor and to efficiently operate the molding machine. In other words, since the preparatory work for inserting a large number of preforms into the thermoforming mold is performed while the molding machine is in operation, the operating rate of the molding machine is increased and efficient molding work is possible. Furthermore, by supplying a large number of preforms to the thermoforming mold at once, the difference in the part heating time before the start of hot-pressure molding is eliminated, so hot-pressed products with stable disc brake pads are more efficient. Well provided.

請求項2によるこの発明のディスクブレーキパッド熱成形における予備成形品挿入装置は、請求項1記載のディスクブレーキパッド熱成形における予備成形品挿入装置において、前記予備成形品保持部は、複数の各弾性体を挿入装置本体に独立して懸架すると共に各弾性体の下端を熱成形金型の各キャビティ内に嵌合可能に設けられていることを特徴とするものである。   According to a second aspect of the present invention, there is provided a preform insertion device in the disk brake pad thermoforming according to the present invention, wherein the preform holding portion includes a plurality of elastic members. The body is suspended independently from the insertion device main body, and the lower end of each elastic body is provided so as to be fitted in each cavity of the thermoforming mold.

したがって、予備成形品保持部の複数の各弾性体が挿入装置本体に独立して懸架されているので、各予備成形品が熱成形金型の各キャビティに容易に挿入される。しかも、各弾性体の下端が熱成形金型の各キャビティ内に嵌合するので、各予備成形品が対応する各キャビティに容易に位置決めされる。   Therefore, since each of the plurality of elastic bodies of the preformed product holding part is suspended independently from the insertion device main body, each preformed product is easily inserted into each cavity of the thermoforming mold. In addition, since the lower end of each elastic body is fitted into each cavity of the thermoforming mold, each preform is easily positioned in each corresponding cavity.

請求項3によるこの発明のディスクブレーキパッド熱成形における予備成形品挿入装置は、請求項1又は2記載のディスクブレーキパッド熱成形における予備成形品挿入装置において、前記予備成形品保持部は、複数の弾性体の上方側が予備成形品を複数の弾性体の間に挟み込むよう挿入可能に、且つ前記複数の弾性体で保持された予備成形品を熱成形金型のキャビティへ押し出し可能に開口されていることを特徴とするものである。   According to a third aspect of the present invention, there is provided a preform insertion device in the disk brake pad thermoforming according to the present invention, wherein the preform holding device has a plurality of preform holding portions. The upper side of the elastic body is open so that the preform can be inserted between the plurality of elastic bodies, and the preform held by the plurality of elastic bodies can be pushed out into the cavity of the thermoforming mold. It is characterized by this.

したがって、複数の弾性体の上方側が開口されていることによって、予備成形品を複数の弾性体の間に挟み込むよう容易に挿入されると共に多数の予備成形品を開口側から一括して押圧できるので熱成形金型のキャビティへ容易に押し出すことができる。   Therefore, since the upper side of the plurality of elastic bodies is opened, the preform can be easily inserted so as to be sandwiched between the plurality of elastic bodies, and a large number of preforms can be pressed together from the opening side. It can be easily extruded into the cavity of the thermoforming mold.

請求項1の発明によれば、ディスクブレーキパッド成形において、挿入装置本体の各予備成形品に保持された多数個取りの予備成形品が熱成形金型の多数のキャビティに一括して供給されるように、予備成形品挿入装置を自動的に稼動することで、省人化と成形機の効率的な稼動を行うことができる。つまり、多数の予備成形品を熱成形金型に挿入するための準備作業を成形機稼動中に行うことができるので、成形機の稼動率を高め、効率良く成形作業を行うことができる。さらに、多数の予備成形品を熱成形金型へ一括供給できることから、熱圧成形開始前の部品加熱時間の差が解消されるので、品質の安定したディスクブレーキパッドの熱圧成形品を効率よく提供することができる。   According to the first aspect of the present invention, in the disc brake pad molding, the multi-cavity preforms held in the preforms of the insertion device body are collectively supplied to the numerous cavities of the thermoforming mold. Thus, by automatically operating the preform insertion device, labor saving and efficient operation of the molding machine can be performed. In other words, since the preparatory work for inserting a large number of preforms into the thermoforming mold can be performed while the molding machine is operating, the operating rate of the molding machine can be increased and the molding work can be performed efficiently. In addition, since a large number of preforms can be supplied to the thermoforming mold at once, the difference in the part heating time before the start of hot-pressure molding is eliminated, so a hot-press molded product with a stable quality can be efficiently produced. Can be provided.

請求項2の発明によれば、予備成形品保持部の複数の各弾性体を挿入装置本体に独立して懸架したので、各予備成形品を熱成形金型のキャビティに容易に挿入できる。しかも、各弾性体の下端が熱成形金型の各キャビティ内に嵌合するので、対応する各キャビティに各予備成形品を容易に位置決めできる。   According to the invention of claim 2, since each of the plurality of elastic bodies of the preformed product holding portion is independently suspended from the insertion device main body, each preformed product can be easily inserted into the cavity of the thermoforming mold. In addition, since the lower end of each elastic body is fitted in each cavity of the thermoforming mold, each preform can be easily positioned in each corresponding cavity.

請求項3の発明によれば、複数の弾性体の上方側を開口したことにより、予備成形品を複数の弾性体の間に挟み込むよう容易に挿入でき、さらに多数の予備成形品を開口側から一括して押圧できるので熱成形金型のキャビティへ容易に押し出すことができる。   According to the invention of claim 3, by opening the upper side of the plurality of elastic bodies, the preform can be easily inserted so as to be sandwiched between the plurality of elastic bodies, and a large number of preforms can be inserted from the opening side. Since it can be pressed together, it can be easily extruded into the cavity of the thermoforming mold.

以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

この実施の形態に係るディスクブレーキパッドは、熱硬化性の接着剤を塗布したバックプレートに摩擦材が熱圧成形により固着された後に、熱処理による硬化反応で硬度が整えられ、摩擦面の研磨やバックプレートへの焼付け塗装が施されて製品化とされるものである。しかも、この実施の形態に係るディスクブレーキパッド熱成形方法としては、摩擦材が予めキャビティの形状に加圧成形された予備成形品を投入する方式である。   In the disc brake pad according to this embodiment, after the friction material is fixed to the back plate coated with a thermosetting adhesive by hot pressing, the hardness is adjusted by a curing reaction by heat treatment, and the friction surface is polished or Baking coating is applied to the back plate to make it a product. Moreover, the disc brake pad thermoforming method according to this embodiment is a method in which a preformed product in which the friction material is press-molded in the shape of the cavity in advance is introduced.

図1を参照するに、この実施の形態に係るディスクブレーキパッド熱成形における予備成形品挿入装置としての例えば挿入治具1は、多数のディスクブレーキパッド成形用のキャビティ3を有する熱成形金型5を用いてディスクブレーキパッド熱成形が行われる際に、前記多数の各キャビティ3に対応する各予備成形品7を一括して挿入するための装置である。   Referring to FIG. 1, for example, an insertion jig 1 as a preform insertion device in a disk brake pad thermoforming according to this embodiment includes a thermoforming mold 5 having a number of cavities 3 for disk brake pad molding. Is used to collectively insert the preforms 7 corresponding to the plurality of cavities 3 when the disk brake pad is thermoformed using.

挿入治具1は、挿入装置本体としての例えばプレート状の枠板9と、上記の熱成形金型5の多数の各キャビティ3に挿入する各予備成形品7が前記各キャビティ3に対応した位置で保持されるよう、前記枠板9に配置された多数の予備成形品保持部11と、から構成されている。   The insertion jig 1 includes, for example, a plate-shaped frame plate 9 as an insertion device main body, and positions where the preforms 7 to be inserted into the numerous cavities 3 of the thermoforming mold 5 correspond to the cavities 3. It is comprised from many preformed product holding | maintenance parts 11 arrange | positioned at the said frame board 9 so that it may be hold | maintained.

図2を併せて参照するに、各予備成形品保持部11は平面で長方形のプレート状をなしており、4隅の各コーナ部には貫通孔13を備えた突起部15が設けられている。また、枠板9には前記各キャビティ3にほぼ対応した位置に貫通穴部17が設けられており、この貫通穴部17に対応する上方位置に各予備成形品保持部11が4隅の突起部15の貫通孔13に挿通されたボルト19とこのボルト19に巻装される押さえバネ21を介して下方向へ常時付勢されるように構成し、上方向への力に対して柔軟性を持って取り付けられている。また、上記の各予備成形品保持部11には、前記各キャビティ3に対応した位置に切欠き窓部23が設けられており、この切欠き窓部23には前記各予備成形品7を側面から押圧して保持する複数の弾性体としての例えば板バネ25が設けられている。   Referring also to FIG. 2, each preformed product holding portion 11 has a flat and rectangular plate shape, and each corner portion at four corners is provided with a protrusion portion 15 having a through hole 13. . Further, the frame plate 9 is provided with through-hole portions 17 at positions substantially corresponding to the respective cavities 3, and each preformed product holding portion 11 is projected at four corners at an upper position corresponding to the through-hole portion 17. It is configured to be constantly urged downward through a bolt 19 inserted through the through hole 13 of the portion 15 and a holding spring 21 wound around the bolt 19, and is flexible with respect to an upward force. Is attached. Each of the preformed product holding portions 11 is provided with a notch window portion 23 at a position corresponding to each of the cavities 3, and the notched window portion 23 has a side surface of the preformed product 7. For example, leaf springs 25 are provided as a plurality of elastic bodies that are pressed and held.

この実施の形態では、6個の板バネ25が切欠き窓部23の内周にほぼ均等に適宜間隔を介して配置されており、各板バネ25は予備成形品7を挿入して保持し易くするために独立して懸架され、且つ図2において各板バネ25の下端部は切欠き窓部23の中心部から反対側の外方に向けて折曲げられており、熱成形金型5の各キャビティ3に嵌合可能に設けられている。   In this embodiment, six leaf springs 25 are arranged on the inner periphery of the notch window portion 23 approximately equally and at appropriate intervals, and each leaf spring 25 holds the preform 7 by inserting it. In FIG. 2, the lower ends of the leaf springs 25 are bent from the center of the cutout window 23 toward the opposite outer side in order to facilitate the thermoforming die 5. These cavities 3 are provided so as to be fitted.

上記構成により、挿入治具1は、多数の予備成形品保持部11が多数個取りの熱成形金型5のキャビティ3の数に対応したものであり、各予備成形品保持部11に設けた複数の板バネ25は予備成形品7を保持することと、挿入治具1を熱成形金型5の上で位置決めすることを兼ねるものであり、枠板9が熱成形金型5の各キャビティ3に対応する前記多数の各予備成形品7を一括して挿入可能な熱成形金型5の上方位置へ移動位置決めされるように構成されている。   With the above-described configuration, the insertion jig 1 corresponds to the number of cavities 3 of the thermoforming mold 5 in which a large number of preformed product holding portions 11 have a large number of pieces, and is provided in each preformed product holding portion 11. The plurality of leaf springs 25 serve to hold the preform 7 and to position the insertion jig 1 on the thermoforming die 5, and the frame plate 9 serves as each cavity of the thermoforming die 5. The plurality of preforms 7 corresponding to 3 are moved and positioned above the thermoforming mold 5 into which the preforms 7 can be inserted at once.

次に、上記の挿入治具1の各構成要素の詳細及び使用方法について説明する。   Next, details of each component of the insertion jig 1 and a method of using the same will be described.

図4を参照するに、挿入治具1を用いた熱成形自動化装置27の実施の形態が示されている。この熱成形自動化装置27は、前述した挿入治具1と、予備成形品7を収納し且つ前方(図4において右斜め下方向)へ搬送するための収納コンベア29と、この収納コンベア29から予備成形品7を取り分けるための切り出し部31と、予備成形品7と一体に成形されるバックプレート33を供給するべく搬送する供給コンベア35と、供給コンベア35のバックプレート33を取り分けて移動する切り出し移載部37と、前記バックプレート33を熱成形金型5のキャビティ3の配列に対応した所定の位置に整列保持する整列治具39と、から構成されている。   Referring to FIG. 4, an embodiment of a thermoforming automation device 27 using the insertion jig 1 is shown. The thermoforming automation device 27 includes the insertion jig 1 described above, a storage conveyor 29 for storing the preform 7 and transporting it forward (in a diagonally downward direction in FIG. 4), and a preliminary transfer from the storage conveyor 29. A cutout portion 31 for separating the molded product 7, a supply conveyor 35 for conveying the backplate 33 formed integrally with the preformed product 7, and a cutout transfer for separating and moving the backplate 33 of the supply conveyor 35. The mounting portion 37 and an alignment jig 39 for aligning and holding the back plate 33 at a predetermined position corresponding to the arrangement of the cavities 3 of the thermoforming mold 5 are configured.

さらに、熱成形自動化装置27は、挿入治具1を熱成形金型5の上方位置に移動して嵌合させるためのスライド機構41と、ロボットハンド43を備えた直交座標型ロボット45と、このロボット45によって排出された成形品(完成品)を収納する排出ストッカ47と、から構成されている。なお、上記のロボットハンド43は、予備成形品7を挿入治具1へ供給したり、バックプレート33を整列治具39へ供給したり、予備成形品7を挿入治具1からキャビティ3へ一括挿入したり、バックプレート33の整列治具39から熱成形金型5へ一括挿入し、熱成形終了後に成形品を一括して排出する機能を有するものである。   Further, the thermoforming automation device 27 includes a slide mechanism 41 for moving the insertion jig 1 to a position above the thermoforming mold 5 and fitting it, a Cartesian coordinate robot 45 having a robot hand 43, A discharge stocker 47 that stores a molded product (finished product) discharged by the robot 45 is configured. The robot hand 43 supplies the preform 7 to the insertion jig 1, supplies the back plate 33 to the alignment jig 39, and batches the preform 7 from the insertion jig 1 to the cavity 3. It has a function to insert or batch insert into the thermoforming mold 5 from the alignment jig 39 of the back plate 33, and discharge the molded product in a lump after completion of thermoforming.

先ず、上記の収納コンベア29と切り出し部31についてさらに詳しく説明する。   First, the storage conveyor 29 and the cutout unit 31 will be described in more detail.

図5を併せて参照するに、多数の予備成形品7は、その重量によって2列に仕訳されてから収納コンベア29の上に蓄えられる。収納コンベア29の上の多数の予備成形品7は収納コンベア29の出口で上下動機構を有するストッパ49が上昇してせき止められている。なお、このストッパ49は2列の予備成形品7をそれぞれ独立してせき止めるよう、2箇所に設けられている。収納コンベア29の途中には満杯センサ51が設けられており、この満杯センサ51によって多数個取り成形金型である熱成形金型5を満たす数の予備成形品7が貯まったことを確認した側の列のストッパ49が下降して切り出しが開始される。図5においては右側の列のストッパ49が下降している。   Referring also to FIG. 5, a large number of preforms 7 are sorted into two rows according to their weight and then stored on the storage conveyor 29. A large number of preforms 7 on the storage conveyor 29 are blocked by raising a stopper 49 having a vertical movement mechanism at the outlet of the storage conveyor 29. The stoppers 49 are provided at two locations so that the two rows of the preforms 7 are independently damped. A full sensor 51 is provided in the middle of the storage conveyor 29, and the full sensor 51 confirms that the number of preforms 7 satisfying the thermoforming mold 5 as a multi-cavity molding mold has been accumulated. The stoppers 49 in the second row are lowered and the cutting is started. In FIG. 5, the stoppers 49 in the right column are lowered.

予備成形品7が搬送されて切り出し部31に到達したことが着座センサ53で検知されると、収納コンベア29の回転が停止し、切り出し部31がコンベア送り方向(図5において右斜め下方向)に移動し、先頭の予備成形品7の1個が収納コンベア29から切り離される。その後、収納コンベア29はストッパ49を上昇させて、回転を再開する。   When it is detected by the seating sensor 53 that the preform 7 has been conveyed and has reached the cutout section 31, the rotation of the storage conveyor 29 is stopped, and the cutout section 31 moves in the conveyor feed direction (diagonally downward to the right in FIG. 5). And one of the leading preforms 7 is separated from the storage conveyor 29. Thereafter, the storage conveyor 29 raises the stopper 49 and resumes rotation.

上記のように切り離された予備成形品7は、横送り機構55によって熱成形自動化装置27の内部に取り込まれる。つまり、切り出し部31の予備成形品7が横送り機構55により整列コンベア57へ移送され、次いでこの整列コンベア57によって所定位置まで搬送されると、到着確認センサ59によって検知されて整列コンベア57が停止する。   The preform 7 separated as described above is taken into the thermoforming automation device 27 by the lateral feed mechanism 55. That is, when the preform 7 of the cut-out part 31 is transferred to the alignment conveyor 57 by the lateral feed mechanism 55 and then conveyed to a predetermined position by the alignment conveyor 57, it is detected by the arrival confirmation sensor 59 and the alignment conveyor 57 stops. To do.

次に、前述したバックプレート33の供給コンベア35及び切り出し移載部37の実施の形態についてさらに詳しく説明する。   Next, the embodiment of the supply conveyor 35 and the cut-out transfer unit 37 of the back plate 33 described above will be described in more detail.

図6を併せて参照するに、多数のバックプレート33は供給コンベア35の上で送り方向(図6において右斜め上方向)に重ね合わせて収納される。供給コンベア35の出口はバックプレート切り出し用の電磁ホルダ61がバックプレート33のストッパを兼ねており、着座確認センサ63にてバックプレート33が所定位置に到着したことを確認すると供給コンベア35が停止する。押さえ機構65が下降して2枚目以降のバックプレート33が保持された上で、1枚目のバックプレート33が電磁ホルダ61によって吸着されてから熱成形自動化装置27の内部に取り込まれる。   Referring also to FIG. 6, a large number of back plates 33 are stored on the supply conveyor 35 so as to overlap each other in the feeding direction (upwardly in the right direction in FIG. 6). At the outlet of the supply conveyor 35, the electromagnetic holder 61 for cutting out the back plate also serves as a stopper for the back plate 33. When the seating confirmation sensor 63 confirms that the back plate 33 has arrived at a predetermined position, the supply conveyor 35 stops. . After the pressing mechanism 65 is lowered and the second and subsequent back plates 33 are held, the first back plate 33 is attracted by the electromagnetic holder 61 and then taken into the thermoforming automation device 27.

次に、予備成形品7及び成形完了品Gの搬送を行うロボット45と予備成形品7の整列作業の実施の形態についてさらに詳しく説明する。   Next, an embodiment of the alignment operation of the robot 45 and the preformed product 7 for conveying the preformed product 7 and the molded product G will be described in more detail.

図7を併せて参照するに、ロボット45に搭載されたロボットハンド43は、電磁ホルダ61で装置内に取り込まれたバックプレート33を整列治具39に1枚ずつ把持搬送するための電磁チャック67と、予備成形品7を整列コンベア57から挿入治具1に1個ずつ把持搬送するためのメカニカルハンド69と、熱成形金型5の多数のキャビティ3と同じ配列のマグネットハンド71と、熱成形金型5に離型剤を塗布するための図示しないスプレーガンや成形金型上の余分な材料粉などを除去するための図示しないエアブローノズルより構成される。   Referring also to FIG. 7, the robot hand 43 mounted on the robot 45 includes an electromagnetic chuck 67 for gripping and conveying the back plate 33 taken into the apparatus by the electromagnetic holder 61 to the alignment jig 39 one by one. A mechanical hand 69 for gripping and conveying the preforms 7 one by one from the alignment conveyor 57 to the insertion jig 1, a magnet hand 71 having the same arrangement as the multiple cavities 3 of the thermoforming mold 5, and thermoforming It comprises a spray gun (not shown) for applying a release agent to the mold 5 and an air blow nozzle (not shown) for removing excess material powder on the mold.

上記の整列治具39は、電磁ホルダ61により熱成形自動化装置27の内部に取り込まれたバックプレート33を熱成形金型5のキャビティ3と同じ配列に整列保持するものである。   The alignment jig 39 holds the back plate 33 taken into the thermoforming automation device 27 by the electromagnetic holder 61 in the same arrangement as the cavity 3 of the thermoforming mold 5.

すでに前回にセッティングされた熱成形金型5の熱成形が開始されると同時に、次の熱成形のための段取り作業として、ロボット45はロボットハンド43を用いてバックプレート33と予備成形品7を1個ずつ、整列治具39と挿入治具1へ把持及び搬送を開始する。つまり、整列コンベア57の予備成形品7がメカニカルハンド69によって把持されてから挿入治具1に搬送され、この予備成形品7は図2に示されているように切り欠き窓部23の上から予備成形品保持部11の6個の板バネ25の間に挟み込まれるように下降される。また、電磁ホルダ61のバックプレート33は電磁チャック67によって把持されてから整列治具39に搬送されて整列される。   At the same time as the thermoforming of the thermoforming mold 5 set previously is started, the robot 45 uses the robot hand 43 to attach the back plate 33 and the preform 7 as a setup operation for the next thermoforming. One by one, gripping and conveyance to the alignment jig 39 and the insertion jig 1 are started. That is, the preformed product 7 of the alignment conveyor 57 is gripped by the mechanical hand 69 and then conveyed to the insertion jig 1, and the preformed product 7 is viewed from above the cutout window 23 as shown in FIG. It is lowered so as to be sandwiched between the six leaf springs 25 of the preformed product holding part 11. The back plate 33 of the electromagnetic holder 61 is gripped by the electromagnetic chuck 67 and then conveyed to the alignment jig 39 for alignment.

上記のロボット45による予備成形品7及びバックプレート33の整列作業は熱成形作業時間内で完了し、ロボットハンド43は成形完了品Gを熱成形金型5から一括して取り出すために待機位置に移動される。   The alignment operation of the preform 7 and the back plate 33 by the robot 45 is completed within the thermoforming time, and the robot hand 43 is placed in a standby position in order to take out the completed product G from the thermoforming die 5 in a batch. Moved.

熱成形金型5における熱成形が終了し、成形完了品Gを乗せた熱成形金型5が所定位置に移動・位置決めされると、ロボット45はマグネットハンド71により成形完了品Gを一括して把持し、排出ストッカ47へ搬送・排出した後、挿入治具1に整列済みの予備成形品7を熱成形金型5へ一括して挿入する金型挿入作業が開始される。   When thermoforming in the thermoforming mold 5 is completed and the thermoforming mold 5 on which the molding completion product G is placed is moved / positioned to a predetermined position, the robot 45 collectively puts the molding completion product G by the magnet hand 71. After gripping, conveying and discharging to the discharge stocker 47, a mold insertion operation is started in which the preforms 7 aligned in the insertion jig 1 are collectively inserted into the thermoforming mold 5.

次に、予備成形品7を熱成形金型5へ一括挿入する金型挿入作業手順を詳述する。   Next, a detailed description will be given of a mold insertion work procedure for collectively inserting the preform 7 into the thermoforming mold 5.

再び図4を参照するに、先ず、ロボット45がロボットハンド43に搭載したスプレーガンを用いて熱成形金型5のキャビティ3に適量の離型剤を塗布した後、挿入治具1が熱成形金型5の上に移動位置決めされる。   Referring to FIG. 4 again, first, the robot 45 applies an appropriate amount of a release agent to the cavity 3 of the thermoforming mold 5 using a spray gun mounted on the robot hand 43, and then the insertion jig 1 is thermoformed. It is moved and positioned on the mold 5.

ここで、熱成形金型5と挿入治具1の位置決め方法について説明する。   Here, a method for positioning the thermoforming mold 5 and the insertion jig 1 will be described.

図2を参照するに、各予備成形品7はその側面が複数個の板バネ25で挟み込み保持されている。板バネ25の下端部は熱成形金型5の内部でバックプレート33の位置決めを行う押さえ金具73に嵌合する形状となっており、挿入治具1が熱成形金型5の上方から垂直に下降することによって、予備成形品7がキャビティ3に滑らかに挿入できる相対位置に位置決めすることができる。この構造により、熱成形金型5の熱膨張や熱成形金型5の交換等によるキャビティ3の間の相対位置にずれが発生しても、常に安定した予備成形品7とキャビティ3の位置決めが可能となる。   Referring to FIG. 2, the side surfaces of the preforms 7 are sandwiched and held by a plurality of leaf springs 25. The lower end of the leaf spring 25 has a shape that fits into a holding metal fitting 73 that positions the back plate 33 inside the thermoforming mold 5, and the insertion jig 1 extends vertically from above the thermoforming mold 5. By descending, the preform 7 can be positioned at a relative position where it can be smoothly inserted into the cavity 3. With this structure, even if the relative position between the cavities 3 is shifted due to thermal expansion of the thermoforming mold 5 or replacement of the thermoforming mold 5, the positioning of the preform 7 and the cavity 3 is always stable. It becomes possible.

再び図4を併せて参照するに、上記のように多数の予備成形品7が保持された挿入治具1はスライド機構41の上に配置され、予備成形品7を保持した状態で熱成形金型5の上へ水平移動後、上述したように垂直に下降し位置決めを完了する。   Referring again to FIG. 4 again, the insertion jig 1 on which a large number of preforms 7 are held as described above is placed on the slide mechanism 41, and the thermoforming mold is held with the preforms 7 held. After the horizontal movement onto the mold 5, it is lowered vertically as described above to complete the positioning.

次にロボット45が挿入治具1の上に移動し、図7に示すマグネットハンド71が下降して挿入治具1内に保持されている予備成形品7が一括して押し出され、熱成形金型5のキャビティ3の内に挿入される。   Next, the robot 45 moves onto the insertion jig 1, the magnet hand 71 shown in FIG. 7 is lowered, and the preforms 7 held in the insertion jig 1 are extruded all at once, and the thermoforming metal It is inserted into the cavity 3 of the mold 5.

予備成形品7の挿入完了後、上記の空になった挿入治具1は、スライド機構41で予備成形品7の供給整列位置に戻る。一方、ロボット45はバックプレート33の整列治具39の上に移動し、マグネットハンド71が下降して整列保持されているバックプレート33を一括把持した後、熱成形金型5の上に移動し、図3に示されているように多数のバックプレート33が一括して熱成形金型5の押さえ金具73に挿入されることにより、予備成形品7及びバックプレート33の金型挿入作業が短時間で完了することになる。   After the insertion of the preform 7 is completed, the empty insertion jig 1 is returned to the supply alignment position of the preform 7 by the slide mechanism 41. On the other hand, the robot 45 moves onto the alignment jig 39 of the back plate 33, moves down onto the thermoforming mold 5 after the magnet hand 71 descends and grips the back plate 33 held in alignment. As shown in FIG. 3, a large number of back plates 33 are collectively inserted into the holding metal fitting 73 of the thermoforming mold 5, thereby shortening the mold insertion work of the preform 7 and the back plate 33. It will be completed in time.

最後に、ロボット45に搭載されたエアブローノズルによって熱成形金型5の上の余分な材料粉が除去され、成形作業が開始される。   Finally, excess material powder on the thermoforming mold 5 is removed by the air blow nozzle mounted on the robot 45, and the molding operation is started.

以上のように、多数個取りの予備成形品7が熱成形金型5の多数のキャビティ3に一括して供給されることにより、熱圧成形開始前の部品加熱時間の差が解消されるので、成形完了品Gの品質が安定化する。さらに、予備成形品7を熱成形金型5に投入のための準備作業が成形機稼動中に行われるので、成形機の稼動率を高め、効率の良い成形作業が可能となった。   As described above, a large number of preforms 7 are collectively supplied to a large number of cavities 3 of the thermoforming mold 5 so that the difference in the part heating time before the start of hot pressing is eliminated. The quality of the finished product G is stabilized. Furthermore, since the preparatory work for putting the preform 7 into the thermoforming mold 5 is performed while the molding machine is in operation, the operating rate of the molding machine is increased and efficient molding work is possible.

なお、この発明は前述した実施の形態に限定されることなく、適宜な変更を行うことによりその他の態様で実施し得るものである。   In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, It can implement in another aspect by making an appropriate change.

この発明の実施の形態を示すもので、ディスクブレーキパッド熱成形における予備成形品挿入装置としての挿入治具の斜視図である。1, showing an embodiment of the present invention, is a perspective view of an insertion jig as a preformed product insertion device in disk brake pad thermoforming. FIG. この発明の実施の形態の熱成形金型と挿入治具との位置決め状態を示す概略的な説明断面図である。It is a rough explanatory sectional view showing a positioning state of a thermoforming die and an insertion jig of an embodiment of this invention. 熱成形金型に予備成形品とバックプレートを装着した状態を示す概略的な説明断面図である。It is a schematic explanatory sectional view showing a state where a preform and a back plate are mounted on a thermoforming mold. この発明の実施の形態を示すもので、ディスクブレーキパッド成形部品の挿入治具を用いた熱成形自動化装置の斜視図である。1, showing an embodiment of the present invention, is a perspective view of a thermoforming automation device using a disc brake pad forming part insertion jig. FIG. 図4の収納コンベア及び整列コンベアを拡大した斜視図である。It is the perspective view to which the storage conveyor and alignment conveyor of FIG. 4 were expanded. 図4の供給コンベアを拡大した斜視図である。It is the perspective view which expanded the supply conveyor of FIG. ロボットハンドを備えたロボットを拡大した斜視図である。It is the perspective view which expanded the robot provided with the robot hand.

符号の説明Explanation of symbols

1 挿入治具(予備成形品挿入装置)
3 キャビティ
5 熱成形金型
7 予備成形品
9 枠板(挿入装置本体)
11 予備成形品保持部
21 押さえバネ
25 板バネ(弾性体)
27 熱成形自動化装置
29 収納コンベア
33 バックプレート
35 供給コンベア
37 切り出し移載部
39 整列治具
41 スライド機構
43 ロボットハンド
45 ロボット
49 ストッパ
55 横送り機構
57 整列コンベア
61 電磁ホルダ
65 押さえ機構
67 電磁チャック
1 Insertion jig (Preliminary product insertion device)
3 Cavity 5 Thermoforming mold 7 Pre-formed product 9 Frame plate (insertion device body)
11 Pre-formed product holding part 21 Presser spring 25 Leaf spring (elastic body)
27 Thermoforming Automation Device 29 Storage Conveyor 33 Back Plate 35 Supply Conveyor 37 Cutout Transfer Unit 39 Alignment Jig 41 Slide Mechanism 43 Robot Hand 45 Robot 49 Stopper 55 Transverse Feed Mechanism 57 Alignment Conveyor 61 Electromagnetic Holder 65 Pressing Mechanism 67 Electromagnetic Chuck

Claims (3)

多数のディスクブレーキパッド用のキャビティを有する熱成形金型の前記キャビティに成形材料としての予備成形品を挿入する予備成形品挿入装置において、
挿入装置本体に、前記熱成形金型の多数の各キャビティに挿入する各予備成形品を前記各キャビティに対応した位置で保持するための多数の予備成形品保持部を設け、これらの各予備成形品保持部に前記各予備成形品を側面から押圧して保持する複数の弾性体を設け、前記挿入装置本体が熱成形金型の各キャビティに対応する前記多数の各予備成形品を一括して挿入可能な位置へ移動位置決め自在に設けられていることを特徴とするディスクブレーキパッド熱成形における予備成形品挿入装置。
In a preform insertion device for inserting a preform as a molding material into the cavity of a thermoforming mold having a plurality of cavities for disc brake pads,
The insertion device main body is provided with a large number of preformed product holding parts for holding the preforms to be inserted into the numerous cavities of the thermoforming mold at positions corresponding to the cavities. A plurality of elastic bodies for pressing and holding the respective preforms from the side are provided in the product holding portion, and the plurality of preforms corresponding to the respective cavities of the thermoforming mold are collectively collected by the insertion device body. A preform insertion device for disc brake pad thermoforming, which is provided so as to be movable and positionable to an insertable position.
前記予備成形品保持部は、複数の各弾性体を挿入装置本体に独立して懸架すると共に各弾性体の下端を熱成形金型の各キャビティ内に嵌合可能に設けられていることを特徴とする請求項1記載のディスクブレーキパッド熱成形における予備成形品挿入装置。 The preformed product holding portion is provided such that a plurality of elastic bodies are independently suspended from the insertion device main body and the lower end of each elastic body is fitted in each cavity of a thermoforming mold. 2. A preform insertion device for disc brake pad thermoforming according to claim 1. 前記予備成形品保持部は、複数の弾性体の上方側が予備成形品を複数の弾性体の間に挟み込むよう挿入可能に、且つ前記複数の弾性体で保持された予備成形品を熱成形金型のキャビティへ押し出し可能に開口されていることを特徴とする請求項1又は2記載のディスクブレーキパッド熱成形における予備成形品挿入装置。

The preformed product holding portion is configured such that the upper side of the plurality of elastic bodies can be inserted so that the preformed product is sandwiched between the plurality of elastic bodies, and the preformed product held by the plurality of elastic bodies is a thermoforming mold. 3. A preform insertion device for disc brake pad thermoforming according to claim 1 or 2, wherein the device is opened so as to be extruded into the cavity.

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