JP4300402B2

JP4300402B2 - Production system for laminated molded products

Info

Publication number: JP4300402B2
Application number: JP2003023833A
Authority: JP
Inventors: 幸一生島
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2003-01-31
Filing date: 2003-01-31
Publication date: 2009-07-22
Anticipated expiration: 2023-01-31
Also published as: JP2004230525A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、積層成形品の生産システムに関し、特に、異形状又は異材質の積層材料が積層されてインラインで積層成形品が形成される積層成形品の生産システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図２に示すのは、異形状又は異材質の各積層材料が積層成形されて形成された積層成形品１であって、積層材料２が４ピースと積層材料３が２ピースと積層材料４が４ピースとが積層成形されて一体に形成されている。従来、このような積層成形品１をインラインで積層成形する場合、図９に示すように、積層材料２を生産するプレス成形機５と積層材料３を生産するプレス成形機６と積層材料４を生産するプレス成形機７とを積層工程に応じて配置し、各プレス成形機５〜７の各プレス金型のダイスとしての機能を兼備する積層ダイス８を順次各プレス成形機５〜７に搬送する生産システムが組まれていた。そして、まず、積層ダイス８をプレス成形機５の正規位置に位置決めし、この状態でプレス成形機５を４ストロークさせて積層ダイス８に積層材料２を４ピース積層する。次に、積層材料２が４ピース積層された積層ダイス８をトランスファ装置等で搬送してプレス成形機６の正規位置に位置決めし、この状態でプレス成形機６を２ストロークさせて積層ダイス８に積層材料３を２ピース積層する。
【０００３】
次に、積層材料２が４ピース及び積層材料３が２ピース積層された積層ダイス８をトランスファマシン等で搬送してプレス成形機７の正規位置に位置決めし、この状態でプレス成形機７を４ストロークさせて積層ダイス８に積層材料４を４ピース積層する。これにより、積層材料２が４ピースと積層材料３が２ピースと積層材料４が４ピースとが一体で積層成形された積層成形品１が、インラインで形成される。この生産システムにおいては、例えば、各プレス成形機５〜７のプレス速度（ｓｐｍ）が等しい場合、積層ダイス８を搬送する時間の間隔（以下、積層ダイス８のリードタイムと称す）を、最も積層枚数が多い積層材料２，４の積層工程、即ち最も工数が多い積層工程に合わせる必要がある。従って、生産性を向上させるのが困難であった。そして、従来から、異種ワークを１つの生産ラインで効率よく生産するための生産システムが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
しかしながら、従来の生産システムでは、いずれの場合も部品（積層ダイス８）のリードタイムが、最も工数が多い工程に応じて決定されるので、生産性を向上させるのに限界があった。
【特許文献１】
特開平８−２５２７４８号公報（段落番号００１５〜００３６）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、異形状又は異材質の積層材料が積層成形されてインラインで積層成形品が形成される生産システムにおいて、生産性を最大限に向上させることが可能な積層成形品の生産システムを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のうち請求項１に記載の発明は、異形状又は異材質の各積層材料が積層ライン上を移動する積層ダイスに順次積層されてインラインで積層成形品が形成される生産システムであって、積層ライン上に、各積層材料を積層する各積層工程の積層ダイスへの総積層時間に応じた個数の積層ダイスが積層ライン方向へ所定間隔で配置されるバッファゾーンが設けられ、各積層材料を積層する各積層工程のうち積層ダイスへの総積層時間が最短である積層工程を除く各積層工程が、積層ダイスへの総積層時間が最短である積層工程の総積層時間に応じて複数の工程に分業され、分業された各工程で形成される各積層材料が、バッファゾーンに配置される各積層ダイスに積層されることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、積層ダイスへの総積層時間が最短である積層工程を除く各積層工程の各総積層時間をＴｎとし、積層ダイスへの総積層時間が最短である積層工程の総積層時間をＴｍとすると、各積層材料を積層する各積層工程のうち積層ダイスへの総積層時間が最短である積層工程を除く各積層工程が、少なくとも、Ｔｎ／Ｔｍ（小数点以下繰り上げ）の工程に分業されることを特徴とする。
【０００８】
従って、請求項１に記載の発明では、積層ラインにおける積層ダイスのリードタイムを総積層時間を最短の積層工程に合わせて決定することが可能となる。
請求項２に記載の発明では、積層ライン上に、積層ライン方向にＴｎ／Ｔｍ個の積層ダイスが所定間隔で配置される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態を図１〜図８に基づいて説明する。図１に示すように、本実施の形態は、異形状又は異材質の各積層材料２〜４が積層ライン９上を移動する積層ダイス８に順次積層されてインラインで積層成形品１が形成される生産システムであって、上記積層ライン９上に、各積層材料２〜４を積層する各積層工程Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３の積層ダイス８への総積層時間に応じた個数の積層ダイス８が積層ライン方向（図１における上下方向）へ所定間隔で配置されるバッファゾーン１０が設けられている。また、本生産システムは、総積層時間が最短の積層工程Ｐ２を除く各積層工程Ｐ１，Ｐ３が、総積層時間が最短の積層工程Ｐ２の総積層時間Ｔ２に応じて複数の工程（本実施の形態では２工程）に分業されている。さらに、本生産システムは、積層工程Ｐ１の分業された各工程Ｐ11，Ｐ12、及び積層工程Ｐ３の分業された各工程Ｐ31，Ｐ32で形成される各積層材料２及び４が、上記バッファゾーン１０に配置される各積層ダイス８に積層される。
【００１０】
そして、本生産システムは、積層ダイス８が積層ライン９上を分業された積層工程の各工程を含む各積層工程Ｐ11，Ｐ12，Ｐ２，Ｐ31，Ｐ32に順次搬送され、搬送された各積層工程Ｐ11〜Ｐ32で所定個数の各積層材料２〜４が積層される。これにより、本生産システムは、積層ダイス８を次工程へ搬送する時間の間隔（以下、積層ダイス８のリードタイムと称す）が、総積層時間が最短の積層工程Ｐ２に応じて決定され、積層成形品１の生産性が最大限に向上される構造になっている。図２に、本生産システムで生産される積層成形品１（製品）を示す。該積層成形品１は、積層材料２が４ピースと積層材料３が２ピースと積層材料４が４ピースとが積層成形されて一体に形成されている。各積層材料２〜４はプレス成形（打ち抜き）して形成され、図３に示すように、積層材料２，４が略Ｅ字状に形成されると共に積層材料３が同時に（プレス成形機の１ストロークで）打ち抜かれる略コの字状の一対の部材で構成されている。そして、各積層材料２〜４は、同一の積層ダイス８に順次積層される過程で、隣接する積層材料２〜４が順次かしめられて一体に積層成形される構造になっている。
【００１１】
また、上記積層成形品１は、各積層工程Ｐ１〜Ｐ３において、一積層材料２〜４が積層ダイス８に積層されてから次の積層材料２〜４が積層されるまでの時間（生産スピード）、即ち後述するプレス成形機１２〜１６のサイクルタイム（ラムが１ストロークするのに要する時間）が同一に設定されている。これにより、各積層工程Ｐ１〜Ｐ３のうち積層個数が最少（２ピース）の積層工程Ｐ２が、総積層時間が最短の積層工程となる。そして、積層工程Ｐ２における総積層時間Ｔ２を１とした場合、積層工程Ｐ２を除く各積層工程Ｐ１，Ｐ３における各総積層時間Ｔ１，Ｔ３は２となる。また、本生産システムは、総積層時間が最短の積層工程Ｐ２を除く各積層工程Ｐ１，Ｐ３が、各積層工程Ｐ１，Ｐ３の総積層時間をＴｎとし、総積層時間が最短の積層工程Ｐ２の総積層時間をＴｍとすると、Ｔｎ／Ｔｍ工程に分業される。
【００１２】
従って、本生産システムは、積層工程Ｐ１がＴ１／Ｔ２＝２でＰ11，Ｐ12の２つの積層工程に分業され、各積層工程Ｐ11，Ｐ12では積層ライン９のバッファゾーン１０上に配置された各積層ダイス８に積層材料２が２ピースずつ積層される。また、本生産システムは、積層工程Ｐ３がＴ３／Ｔ２＝２でＰ31，Ｐ32の２つの積層工程に分業され、各積層工程Ｐ31，Ｐ32では積層ライン９のバッファゾーン１０上に配置された各積層ダイス８に積層材料２が２ピースずつ積層される構造になっている。図１に示すように、積層工程Ｐ11，Ｐ12は、コイル材１１から積層材料２を打ち抜いて積層ダイス８に所定個数（２ピース）を積層するプレスラインＬ１，Ｌ２により構成されている。また、積層工程Ｐ２は、コイル材１１から積層材料３を打ち抜いて積層ダイス８に所定個数（２ピース）を積層するプレスラインＬ３により構成されている。
【００１３】
さらに、積層工程Ｐ31，Ｐ32は、コイル材１１から積層材料４を打ち抜いて積層ダイス８に所定個数（２ピース）を積層するプレスラインＬ４，Ｌ５により構成されている。各プレスラインＬ１〜Ｌ５は、ライン終端にプレス成形機１２〜１６が設置され、各プレス成形機１２〜１６は積層ライン９上に積層ライン方向に所定間隔で配設されている。そして、各プレス成形機１２〜１６は、プレス金型が衝合されて打ち抜かれた各積層材料２〜４が、各プレス成形機１２〜１６の正規位置に位置決めされた積層ダイス８に積層される構造になっている。そして、図３に示すように、各プレス成形機１２〜１６は、積層ダイス８に積層される積層材料２〜４をバックアップする支持部材１７を備えている。これにより本生産システムは、各積層材料２〜４の積層時に積層された積層材料２〜４を支持部材１７でバックアップして、積層と同時に隣接された積層材料２〜４が順次かしめられて積層成形される構造になっている。
【００１４】
また、本生産システムは、隣接するプレス成形機１２〜１６間にトランスファマシンが設置されている。該トランスファマシンは、積層ダイス８を各積層工程Ｐ11，Ｐ12，Ｐ２，Ｐ31，Ｐ32に所定のリードタイムで順次搬送して各プレス成形機１２〜１６の正規位置に位置決めさせる。そして、本生産システムは、積層工程Ｐ11で積層材料２が２ピース、積層工程Ｐ12で積層材料２が２ピース、積層工程Ｐ２で積層材料３が２ピース、積層工程Ｐ31で積層材料４が２ピース、積層工程Ｐ32で積層材料４が２ピース積層されてかしめられる積層処理が行われる。本生産システムは、積層ダイス８がこれら積層工程Ｐ11，Ｐ12，Ｐ２，Ｐ31，Ｐ32を順次経ることで積層成形品１が積層成形される構造になっている。そして、本生産システムでは、積層ダイス８を次工程へ搬送するリードタイムが、サイクルタイムが等しいプレス成形機１２〜１６が２ストークするのに要する時間、即ち各積層材料２〜４を積層する積層工程Ｐ１〜Ｐ３のうち積層ダイス８への総積層時間が最短の積層工程Ｐ２における総積層時間Ｔ２に応じて設定されている。
【００１５】
なお、本生産システムでは、積層ダイス８が、各プレス成形機１２〜１６で各積層材料２〜４を打ち抜く際のダイス型に兼用されている。また、最初の積層工程Ｐ11に搬送される積層ダイス８は、所定の待機位置に所要のダイス供給装置により順次供給される積層ダイス８がトランスファマシンにより順次搬送されてプレス成形機１２の正規位置に位置決めされる構造になっている。そして、最後の積層工程Ｐ32が完了後、積層ダイス８は、トランスファマシンにより所定の搬出位置に搬出される。
【００１６】
次に、本実施の形態の作用を説明する。まず、図４に示すように、待機位置に位置する積層ダイス８がトランスファマシンにより積層工程Ｐ11に搬送されて積層ライン９上に配置されたプレスラインＬ１のプレス成形機１２の正規位置に位置決めされる。そして、積層工程Ｐ11ではプレス成形機１２が２ストロークされて当該プレス成形機１２の正規位置に位置決めされた積層ダイス８に積層材料２が２ピース積層される。この時、積層される積層材料２を支持部材１７によりバックアップすることで、２ピースの積層材料２がかしめられて一体に積層成形される。なお、上記待機位置には、所定のタイミングで新規の積層ダイス８が供給される。次に、図５に示すように、トランスファマシンにより積層ダイス８が所定のリードタイムで積層工程Ｐ11からＰ12に搬送され、プレス成形機１２の正規位置に位置決めされた積層ダイス８が積層ライン９上に配置されたプレスラインＬ２のプレス成形機１３の正規位置に位置決めされる。これと同時に、積層工程Ｐ11にはトランスファマシンにより待機位置に位置する積層ダイス８が搬送されてプレス成形機１２の正規位置に位置決めされる。
【００１７】
そして、図５に示すように、積層工程Ｐ12ではプレス成形機１３が２ストロークされて当該プレス成形機１３の正規位置に位置決めされた積層ダイス８に積層材料２が２ピース積層される。これにより、積層工程Ｐ12の完了後、プレス成形機１３の正規位置に位置決めされた積層ダイス８には総計で４ピースの積層材料２が積層される。また、積層工程Ｐ12に並行して、上述した積層工程Ｐ11による所定の積層処理が行われる。次に、図６に示すように、トランスファマシンにより積層ダイス８が所定のリードタイムで積層工程Ｐ12から積層工程Ｐ２に搬送され、プレス成形機１３の正規位置に位置決めされた積層ダイス８が積層ライン９上に配置されたプレスラインＬ３のプレス成形機１４の正規位置に位置決めされる。これと同時に、トランスファマシンにより積層ダイス８が積層工程Ｐ11からＰ12に搬送され、プレス成形機１２の正規位置に位置決めされた積層ダイス８がプレス成形機１３の正規位置に位置決めされる。さらに、トランスファマシンにより積層ダイス８が待機位置から積層工程Ｐ11に搬送されてプレス成形機１２の正規位置に位置決めされる。
【００１８】
そして、積層工程Ｐ２ではプレス成形機１４が２ストロークされて当該プレス成形機１４の正規位置に位置決めされた積層ダイス８に２ピースの積層材料３が積層される。これにより、積層工程Ｐ２の完了後、プレス成形機１４の正規位置に位置決めされた積層ダイス８には総計で４ピースの積層材料２と２ピースの積層材料３とが積層される。また、積層工程Ｐ２に並行して、上述した積層工程Ｐ11及び積層工程Ｐ12による所定の積層処理が行われる。次に、図７に示すように、トランスファマシンにより積層ダイス８が積層工程Ｐ２から積層工程Ｐ31に所定のリードタイムで搬送され、プレス成形機１４の正規位置に位置決めされた積層ダイス８が積層ライン９上に配置されたプレスラインＬ４のプレス成形機１５の正規位置に位置決めされる。これと同時に、トランスファマシンにより積層ダイス８が積層工程Ｐ12から積層工程Ｐ２に搬送され、プレス成形機１３の正規位置に位置決めされた積層ダイス８がプレス成形機１４の正規位置に位置決めされる。
【００１９】
さらに、積層ダイス８が積層工程Ｐ11からＰ12に搬送されてプレス成形機１２の正規位置に位置決めされた積層ダイス８がプレス成形機１３の正規位置に位置決めされると共に、積層ダイス８が待機位置から積層工程Ｐ11に搬送されてプレス成形機１２の正規位置に位置決めされる。そして、積層工程Ｐ31ではプレス成形機１５が２ストロークされて当該プレス成形機１５の正規位置に位置決めされた積層ダイス８に２ピースの積層材料４が積層される。これにより、積層工程Ｐ31の完了後、プレス成形機１５の正規位置に位置決めされた積層ダイス８には、総計で４ピースの積層材料２と２ピースの積層材料３と２ピースの積層材料４とが積層される。また、積層工程Ｐ31に並行して、上述した積層工程Ｐ11，Ｐ12，Ｐ２による所定の積層処理が行われる。次に、図８に示すように、トランスファマシンにより積層ダイス８が積層工程Ｐ31から積層工程Ｐ32に所定のリードタイムで搬送され、プレス成形機１５の正規位置に位置決めされた積層ダイス８が積層ライン９上に配置されたプレスラインＬ５のプレス成形機１６の正規位置に位置決めされる。
【００２０】
これと同時に、トランスファマシンにより積層ダイス８が積層工程Ｐ２から積層工程Ｐ31に搬送され、プレス成形機１４の正規位置に位置決めされた積層ダイス８がプレス成形機１５の正規位置に位置決めされると共に、積層ダイス８が積層工程Ｐ12から積層工程Ｐ２に搬送され、プレス成形機１３の正規位置に位置決めされた積層ダイス８がプレス成形機１４の正規位置に位置決めされる。さらに、積層ダイス８が積層工程Ｐ11からＰ12に搬送されてプレス成形機１２の正規位置に位置決めされた積層ダイス８がプレス成形機１３の正規位置に位置決めされると共に、積層ダイス８が待機位置から積層工程Ｐ11に搬送されてプレス成形機１２の正規位置に位置決めされる。そして、積層工程Ｐ32ではプレス成形機１６が２ストロークされて当該プレス成形機１６の正規位置に位置決めされた積層ダイス８に２ピースの積層材料４が積層される。これにより、積層工程Ｐ32の完了後、プレス成形機１６の正規位置に位置決めされた積層ダイス８には、総計で４ピースの積層材料２と２ピースの積層材料３と４ピースの積層材料４とが積層される。また、積層工程Ｐ32に並行して、上述した積層工程Ｐ11，Ｐ12，Ｐ２，Ｐ31による所定の積層処理が行われる。
【００２１】
次に、積層工程32の完了後、トランスファマシンにより積層ダイス８が積層工程32から所定のリードタイムで搬出され、プレス成形機１６の正規位置に位置決めされた積層ダイス８が搬出位置に移送される。これと同時に、各積層ダイス８が、トランスファマシンにより次工程に搬送されて各プレス成形機１２〜１６の正規位置に位置決めされる。そして、上述した積層工程Ｐ11，Ｐ12，Ｐ２，Ｐ31，Ｐ32による所定の積層処理が行われる。なお、Ｐ11と同様に積層工程Ｐ12，Ｐ２，Ｐ31，Ｐ32においても、積層時に積層ダイス８に積層される積層材料２〜４が支持部材によりバックアップされて順次かしめられて一体化されている。このように、本生産システムは、トランスファマシンにより、サイクルタイムが等しく設定された各プレス成形機１２〜１６の２ストロークに要する時間、即ち各積層材料２〜４を積層する積層工程Ｐ１〜Ｐ３のうち積層ダイス８への総積層時間が最短の積層工程Ｐ２の総積層時間Ｔ２に応じて設定されたリードタイムで、積層ダイス８が次工程へ順次搬送されて、上記積層ダイス８のリードタイムと同一のタクトタイムで積層成形品１を得ることができる。
【００２２】
この実施の形態では以下の効果を奏する。
積層ライン９上に、各積層材料２〜４を積層する各積層工程Ｐ１〜Ｐ３における各総積層時間Ｔ１〜Ｔ３に応じて所定個数の積層ダイス８が積層ライン方向へ所定間隔で配置可能なバッファゾーン１０を設けておいて、各積層工程Ｐ１〜Ｐ３のうち、積層ダイス８への総積層時間が最短である積層工程Ｐ２を除く各積層工程Ｐ１及びＰ３をそれぞれＴ１／Ｔ２工程及びＴ３／Ｔ２工程に分業し、積層工程Ｐ１が分業された積層工程Ｐ11，Ｐ12及び積層工程Ｐ３が分業された積層工程Ｐ31，Ｐ32による積層材料２及び４の積層を、バッファゾーン１０に配置された積層ダイス８に行うように構成した。従って、このような生産システムでは、積層ダイス８のリードタイムを当該積層ダイス８への総積層時間が最短である積層工程Ｐ２に応じて設定することができ、積層成形品１の生産性を最大限に向上させることが可能となる。
【００２３】
なお、実施の形態は上記に限定されるものではなく、例えば次のように構成してもよい。
本実施の形態では、積層工程Ｐ１を積層工程Ｐ11及び積層工程Ｐ12に分業し、各積層工程Ｐ11及びＰ12にプレス成形機１２及び１３を設置したが、１機のプレス成形機で積層ライン方向へ所定間隔で配置されたバッファゾーン１０の複数個の積層ダイス８に同時に積層材料２が積層できるようにして、トランスファマシンによりプレス成形機内の積層ダイス８の搬送が行えるように構成してもよい。この場合、積層ライン９上に設置されるプレス成形機の数が減少して設備コストを削減することができる。
本実施の形態では、トランスファマシンにより積層ダイス８を次工程へ搬送させたが、各工程間に設置されたロボットにより積層ダイス８を次工程へ搬送してもよい。
本実施の形態では、各積層材料２〜４はプレスラインＬ１〜Ｌ５により生産されるが、例えば、積層材料３が切削加工により生産される部品である場合、プレスラインＬ３を切削加工ラインに置き換えて生産システムを構成してもよい。
【００２４】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、異形状又は異材質の積層材料が積層成形されてインラインで積層成形品が形成される生産システムにおいて、生産性を最大限に向上させることが可能な積層成形品の生産システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態の生産システムの概略を示す説明図である。
【図２】本実施の形態の生産システムにより生産される積層成形品の斜視図である。
【図３】本実施の形態の生産システムの説明図で、各積層工程における積層ダイスに積層された積層材料の積層状態を示す図である。
【図４】本実施の形態の生産システムの説明図で、積層ラインに最初に搬入された積層ダイスがバッファゾーン上の所定位置に位置決めされた状態を示す。なお、断面で示すのは、積層工程完了後、積層ダイスに積層された積層材料の積層状態を示す図である。
【図５】本実施の形態の生産システムの説明図で、図４に示す状態からトランスファマシンにより各積層ダイスが次工程へ搬送された状態を示す図である。
【図６】本実施の形態の生産システムの説明図で、図５に示す状態からトランスファマシンにより各積層ダイスが次工程へ搬送された状態を示す図である。
【図７】本実施の形態の生産システムの説明図で、図６に示す状態からトランスファマシンにより各積層ダイスが次工程へ搬送された状態を示す図である。
【図８】本実施の形態の生産システムの説明図で、図７に示す状態からトランスファマシンにより各積層ダイスが次工程へ搬送された状態を示す図である。
【図９】従来の生産システムの説明図である。
【符号の説明】
１積層成形品、２〜４積層材料、８積層ダイス、９積層ライン、１０バッファゾーン[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a production system for laminated molded products, and more particularly to a production system for laminated molded products in which laminated materials of different shapes or different materials are laminated to form a laminated molded product in-line.
[0002]
[Prior art]
FIG. 2 shows a laminated molded product 1 formed by laminating and molding laminated materials of different shapes or different materials. The laminated material 2 is 4 pieces, the laminated material 3 is 2 pieces, and the laminated material 4 is Four pieces are laminated and formed integrally. Conventionally, when such a laminated molded article 1 is laminated in-line, as shown in FIG. 9, a press molding machine 5 that produces a laminated material 2, a press molding machine 6 that produces a laminated material 3, and a laminated material 4 are provided. The press molding machine 7 to be produced is arranged in accordance with the laminating process, and the laminating die 8 having the function as the die of each press mold of each press molding machine 5-7 is sequentially conveyed to each press molding machine 5-7. A production system was built. First, the laminating die 8 is positioned at the normal position of the press molding machine 5, and in this state, the press molding machine 5 is caused to make four strokes to laminate the laminating material 2 on the laminating die 8. Next, the laminated die 8 on which 4 pieces of the laminated material 2 are laminated is conveyed by a transfer device or the like and positioned at the normal position of the press molding machine 6. In this state, the press molding machine 6 is moved two strokes to form the laminated die 8. Two pieces of the laminated material 3 are laminated.
[0003]
Next, the laminated die 8 in which 4 pieces of the laminated material 2 and 2 pieces of the laminated material 3 are laminated is conveyed by a transfer machine or the like and positioned at the normal position of the press molding machine 7. The four layers of the laminated material 4 are laminated on the laminated die 8 by stroke. Thereby, the laminated molded product 1 in which the laminated material 2 is 4 pieces, the laminated material 3 is 2 pieces, and the laminated material 4 is 4 pieces is integrally formed in-line. In this production system, for example, when the press speeds (spm) of the press molding machines 5 to 7 are equal, the time interval for conveying the laminated dies 8 (hereinafter referred to as the lead time of the laminated dies 8) is the most laminated. It is necessary to match the laminating process of the laminating materials 2 and 4 with a large number of sheets, that is, the laminating process with the largest man-hour. Therefore, it has been difficult to improve productivity. Conventionally, a production system for efficiently producing different kinds of workpieces on one production line has been proposed (for example, see Patent Document 1).
[0004]
However, in the conventional production system, in any case, the lead time of the component (lamination die 8) is determined according to the process with the most man-hours, and thus there is a limit to improving the productivity.
[Patent Document 1]
JP-A-8-252748 (paragraph numbers 0015 to 0036)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, the present invention has been made in view of the above circumstances, and maximizes productivity in a production system in which laminated materials of different shapes or different materials are laminated and formed into in-line laminated molded products. It is an object of the present invention to provide a production system for laminated molded products that can be used.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the invention described in claim 1 of the present invention, laminated materials of different shapes or different materials are sequentially laminated on a lamination die moving on a lamination line, and a laminated molded product is produced in-line. In the production system to be formed, a buffer in which a number of laminated dies corresponding to the total lamination time of the laminated dies in each of the laminating steps for laminating each laminated material is arranged on the laminated line at a predetermined interval in the laminated line direction. Each of the stacking steps except for the stacking step in which the total stacking time on the stacking die is the shortest among the stacking steps in which zones are provided and each stacking material is stacked is the stacking process in which the total stacking time on the stacking die is the shortest According to the total lamination time, each of the laminated materials formed in each divided process is laminated on each lamination die arranged in the buffer zone .
[0007]
The invention according to claim 2 is the invention according to claim 1, wherein in the invention according to claim 1, each total lamination time of each lamination process excluding the lamination process in which the total lamination time on the lamination die is the shortest is Tn, If the total lamination time of the lamination process with the shortest lamination time is Tm, each lamination process excluding the lamination process with the shortest total lamination time to the lamination die out of each lamination process for laminating each lamination material is at least: The work is divided into Tn / Tm steps (rounded up after the decimal point).
[0008]
Thus, the invention described in claim 1, it is possible to determine the lead time of laminating the die in the stacked line combined total lamination time shortest lamination process.
In the invention described in claim 2 , Tn / Tm laminated dies are arranged at predetermined intervals on the laminated line in the laminated line direction.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 1, in the present embodiment, laminated materials 2 to 4 having different shapes or different materials are sequentially laminated on a laminating die 8 that moves on a laminating line 9 to form an inline laminated molded product 1. The number of laminated dice 8 is laminated on the laminating line 9 according to the total laminating time of the laminating steps P1, P2 and P3 for laminating the laminating materials 2 to 4 on the laminating line 9. Buffer zones 10 arranged at predetermined intervals in the line direction (vertical direction in FIG. 1) are provided. In addition, this production system is configured such that each of the stacking processes P1 and P3 except the stacking process P2 having the shortest total stacking time includes a plurality of processes (this embodiment) according to the total stacking time T2 of the stacking process P2 having the shortest total stacking time. The form is divided into two processes). Further, in the present production system, the laminated materials 2 and 4 formed in the divided processes P11 and P12 of the lamination process P1 and the divided processes P31 and P32 of the lamination process P3 are stored in the buffer zone 10. It is laminated on each laminated die 8 to be arranged.
[0010]
In this production system, the laminating die 8 is sequentially conveyed to each laminating process P11, P12, P2, P31, P32 including each process of the laminating process where the laminating line 9 is divided, and each laminating process P11 is conveyed. A predetermined number of the laminated materials 2 to 4 are laminated at ~ P32. Thus, in this production system, the time interval for conveying the laminated die 8 to the next process (hereinafter referred to as the lead time of the laminated die 8) is determined according to the lamination process P2 having the shortest total lamination time. The productivity of the molded product 1 is maximized. FIG. 2 shows a laminated molded product 1 (product) produced by this production system. The laminated molded product 1 is integrally formed by laminating 4 pieces of the laminated material 2, 2 pieces of the laminated material 3, and 4 pieces of the laminated material 4. Each of the laminated materials 2 to 4 is formed by press molding (punching). As shown in FIG. 3, the laminated materials 2 and 4 are formed in a substantially E shape and the laminated material 3 is simultaneously formed (1 of the press molding machine). It is composed of a pair of substantially U-shaped members that are punched out (by a stroke). Each of the laminated materials 2 to 4 has a structure in which adjacent laminated materials 2 to 4 are sequentially caulked in the process of being sequentially laminated on the same laminated die 8 and are integrally laminated.
[0011]
Moreover, the said laminated molded product 1 is time (production speed) after the one laminated material 2-4 is laminated | stacked on the lamination | stacking die | dye 8 in the each lamination process P1-P3 until the next laminated material 2-4 is laminated | stacked. That is, the cycle times (time required for one stroke of the ram) of the press molding machines 12 to 16 described later are set to be the same. Thereby, the lamination process P2 with the smallest number (2 pieces) of the lamination processes P1 to P3 is the lamination process with the shortest total lamination time. When the total stacking time T2 in the stacking process P2 is 1, the total stacking times T1 and T3 in the stacking processes P1 and P3 excluding the stacking process P2 are 2. Further, in this production system, each of the stacking processes P1 and P3 except the stacking process P2 having the shortest total stacking time is Tn, and the total stacking time of each stacking process P1 and P3 is Tn. When the total lamination time is Tm, the work is divided into Tn / Tm processes.
[0012]
Therefore, in this production system, the lamination process P1 is divided into two lamination processes P11 and P12 with T1 / T2 = 2, and each lamination process arranged on the buffer zone 10 of the lamination line 9 in each lamination process P11 and P12. Two pieces of the laminated material 2 are laminated on the die 8. Further, in this production system, the lamination process P3 is divided into two lamination processes P31 and P32 with T3 / T2 = 2, and each lamination process P31 and P32 has each lamination arranged on the buffer zone 10 of the lamination line 9. The laminated material 2 is laminated on the die 8 in two pieces. As shown in FIG. 1, the lamination steps P11 and P12 are configured by press lines L1 and L2 for punching the laminated material 2 from the coil material 11 and laminating a predetermined number (two pieces) on the lamination die 8. The lamination process P2 is configured by a press line L3 for punching the lamination material 3 from the coil material 11 and laminating a predetermined number (two pieces) on the lamination die 8.
[0013]
Furthermore, the lamination processes P31 and P32 are configured by press lines L4 and L5 for punching the lamination material 4 from the coil material 11 and laminating a predetermined number (two pieces) on the lamination die 8. Each press line L1 to L5 is provided with press molding machines 12 to 16 at the end of the line, and each press molding machine 12 to 16 is arranged on the lamination line 9 at a predetermined interval in the lamination line direction. And each press molding machine 12-16 is laminated | stacked on the lamination | stacking die | dye 8 positioned in the regular position of each press molding machine 12-16, each lamination material 2-4 punched by the press metal mold | die colliding. It has a structure. As shown in FIG. 3, each of the press molding machines 12 to 16 includes a support member 17 that backs up the laminated materials 2 to 4 laminated on the laminated die 8. Thereby, this production system backs up the laminated materials 2 to 4 laminated at the time of lamination of the laminated materials 2 to 4 by the support member 17, and the laminated materials 2 to 4 adjacent to each other at the same time as the lamination are sequentially caulked. It has a molded structure.
[0014]
In this production system, a transfer machine is installed between adjacent press molding machines 12-16. The transfer machine sequentially conveys the laminating die 8 to the laminating processes P11, P12, P2, P31, and P32 with a predetermined lead time and positions them at the normal positions of the press molding machines 12-16. In this production system, the lamination material 2 is 2 pieces in the lamination process P11, the lamination material 2 is 2 pieces in the lamination process P12, the lamination material 3 is 2 pieces in the lamination process P2, and the lamination material 4 is 2 pieces in the lamination process P31. In the laminating process P32, a laminating process is performed in which two pieces of the laminating material 4 are laminated and caulked. This production system has a structure in which the laminated molded product 1 is laminated and molded by sequentially passing through these lamination steps P11, P12, P2, P31, and P32. In this production system, the lead time for transporting the laminated die 8 to the next process is the time required for the press molding machines 12 to 16 having the same cycle time to stoke two times, that is, the lamination for laminating the laminated materials 2 to 4. Among the processes P1 to P3, the total lamination time on the lamination die 8 is set according to the total lamination time T2 in the lamination process P2 having the shortest time.
[0015]
In this production system, the laminated die 8 is also used as a die for punching the laminated materials 2 to 4 with the press molding machines 12 to 16. Further, the laminating die 8 transported to the first laminating process P11 is sequentially transported by a transfer machine to a regular position of the press molding machine 12 by sequentially transporting the laminating dies 8 supplied to a predetermined standby position by a required die feeding device. It is structured to be positioned. And after the last lamination process P32 is completed, the lamination | stacking die | dye 8 is carried out to a predetermined carrying-out position with a transfer machine.
[0016]
Next, the operation of the present embodiment will be described. First, as shown in FIG. 4, the laminating die 8 located at the standby position is transferred to the laminating process P11 by the transfer machine and positioned at the normal position of the press molding machine 12 of the press line L1 disposed on the laminating line 9. The In the laminating step P11, the press molding machine 12 is subjected to two strokes, and two pieces of the laminating material 2 are laminated on the laminating die 8 positioned at the normal position of the press molding machine 12. At this time, by backing up the laminated material 2 to be laminated by the support member 17, the two-piece laminated material 2 is caulked and integrally laminated. Note that a new laminated die 8 is supplied to the standby position at a predetermined timing. Next, as shown in FIG. 5, the laminating die 8 is conveyed from the laminating process P11 to P12 with a predetermined lead time by the transfer machine, and the laminating die 8 positioned at the normal position of the press molding machine 12 is placed on the laminating line 9. Is positioned at the normal position of the press molding machine 13 of the press line L2 arranged in the position. At the same time, the lamination die 8 located at the standby position is conveyed by the transfer machine to the lamination process P11 and positioned at the normal position of the press molding machine 12.
[0017]
Then, as shown in FIG. 5, in the laminating process P <b> 12, the press molding machine 13 is subjected to two strokes, and two pieces of the laminating material 2 are laminated on the laminating die 8 positioned at the normal position of the press molding machine 13. Thereby, after completion of the lamination process P12, a total of four pieces of the lamination material 2 are laminated on the lamination die 8 positioned at the regular position of the press molding machine 13. In parallel with the lamination process P12, a predetermined lamination process by the above-described lamination process P11 is performed. Next, as shown in FIG. 6, the laminating die 8 is conveyed from the laminating process P12 to the laminating process P2 with a predetermined lead time by the transfer machine, and the laminating die 8 positioned at the normal position of the press molding machine 13 is 9 is positioned at a normal position of the press molding machine 14 of the press line L3 arranged on the top 9. At the same time, the laminating die 8 is conveyed from the laminating process P11 to P12 by the transfer machine, and the laminating die 8 positioned at the regular position of the press molding machine 12 is positioned at the regular position of the press molding machine 13. Further, the lamination die 8 is conveyed from the standby position to the lamination step P11 by the transfer machine and positioned at the normal position of the press molding machine 12.
[0018]
In the laminating step P2, the press molding machine 14 is subjected to two strokes, and the two-piece laminating material 3 is laminated on the laminating die 8 positioned at the normal position of the press molding machine 14. Thereby, after completion of the lamination process P2, a total of 4 pieces of the laminated material 2 and 2 pieces of the laminated material 3 are laminated on the laminated die 8 positioned at the normal position of the press molding machine. In parallel with the stacking process P2, the predetermined stacking process by the stacking process P11 and the stacking process P12 described above is performed. Next, as shown in FIG. 7, the lamination die 8 is conveyed from the lamination process P2 to the lamination process P31 by the transfer machine with a predetermined lead time, and the lamination die 8 positioned at the normal position of the press molding machine 14 is laminated. 9 is positioned at a normal position of the press molding machine 15 of the press line L4 arranged on the upper side. At the same time, the laminating die 8 is conveyed from the laminating process P12 to the laminating process P2 by the transfer machine, and the laminating die 8 positioned at the regular position of the press molding machine 13 is positioned at the regular position of the press molding machine 14.
[0019]
Further, the lamination die 8 is conveyed from the lamination process P11 to P12 and positioned at the regular position of the press molding machine 12, and the lamination die 8 is positioned at the regular position of the press molding machine 13, and the lamination die 8 is moved from the standby position. It is conveyed to the lamination step P11 and positioned at the normal position of the press molding machine 12. In the laminating process P31, the press molding machine 15 is subjected to two strokes, and the two-piece laminating material 4 is laminated on the laminating die 8 positioned at the regular position of the press molding machine 15. Thereby, after completion of the lamination process P31, the laminated die 8 positioned at the normal position of the press molding machine 15 has a total of 4 pieces of laminated material 2, 2 pieces of laminated material 3, and 2 pieces of laminated material 4 and Are stacked. In parallel with the laminating process P31, a predetermined laminating process by the above-described laminating processes P11, P12, and P2 is performed. Next, as shown in FIG. 8, the laminating die 8 is conveyed from the laminating process P31 to the laminating process P32 by a transfer machine with a predetermined lead time, and the laminating die 8 positioned at the normal position of the press molding machine 15 is laminated. 9 is positioned at a normal position of the press molding machine 16 of the press line L5 arranged on the top 9.
[0020]
At the same time, the laminating die 8 is conveyed from the laminating process P2 to the laminating process P31 by the transfer machine, and the laminating die 8 positioned at the regular position of the press molding machine 14 is positioned at the regular position of the press molding machine 15, The laminating die 8 is conveyed from the laminating process P12 to the laminating process P2, and the laminating die 8 positioned at the regular position of the press molding machine 13 is positioned at the regular position of the press molding machine 14. Further, the lamination die 8 is conveyed from the lamination process P11 to P12 and positioned at the regular position of the press molding machine 12, and the lamination die 8 is positioned at the regular position of the press molding machine 13, and the lamination die 8 is moved from the standby position. It is conveyed to the lamination step P11 and positioned at the normal position of the press molding machine 12. In the laminating step P32, the press molding machine 16 is subjected to two strokes, and the two-piece laminating material 4 is laminated on the laminating die 8 positioned at the regular position of the press molding machine 16. Thereby, after completion of the lamination process P32, the laminated die 8 positioned at the normal position of the press molding machine 16 has a total of 4 pieces of laminated material 2, 2 pieces of laminated material 3 and 4 pieces of laminated material 4 and Are stacked. In parallel with the lamination process P32, a predetermined lamination process by the above-described lamination processes P11, P12, P2, P31 is performed.
[0021]
Next, after the lamination step 32 is completed, the lamination die 8 is unloaded from the lamination step 32 by a transfer machine with a predetermined lead time, and the lamination die 8 positioned at the normal position of the press molding machine 16 is transferred to the unloading position. . At the same time, each laminated die 8 is transferred to the next process by the transfer machine and positioned at the normal position of each press molding machine 12-16. And the predetermined lamination process by the lamination process P11, P12, P2, P31, P32 mentioned above is performed. Similarly to P11, in the lamination steps P12, P2, P31, and P32, the lamination materials 2 to 4 laminated on the lamination die 8 at the time of lamination are backed up by a support member and sequentially caulked to be integrated. Thus, this production system uses the transfer machine to perform the time required for two strokes of the press molding machines 12 to 16 having the same cycle time, that is, the laminating steps P1 to P3 for laminating the laminating materials 2 to 4. Among them, with the lead time set according to the total lamination time T2 of the lamination process P2 with the shortest total lamination time on the lamination die 8, the lamination dies 8 are sequentially conveyed to the next process, The laminated molded product 1 can be obtained with the same tact time.
[0022]
This embodiment has the following effects.
A buffer in which a predetermined number of stacking dies 8 can be arranged at predetermined intervals in the stacking line direction according to the total stacking times T1 to T3 in the stacking processes P1 to P3 for stacking the stacking materials 2 to 4 on the stacking line 9. The zone 10 is provided, and among the stacking processes P1 to P3, the stacking processes P1 and P3 excluding the stacking process P2 in which the total stacking time on the stacking die 8 is the shortest are the T1 / T2 process and T3 / T2 respectively. Lamination dies 8 disposed in the buffer zone 10 are laminated in the buffer zone 10 by laminating the lamination materials P and P in the lamination processes P11 and P12 in which the lamination process P1 is divided and the lamination processes P31 and P32 in which the lamination process P3 is divided. Configured to do. Therefore, in such a production system, the lead time of the laminated die 8 can be set according to the lamination step P2 in which the total lamination time on the laminated die 8 is the shortest, and the productivity of the laminated molded product 1 is maximized. It is possible to improve as much as possible.
[0023]
In addition, embodiment is not limited above, For example, you may comprise as follows.
In this embodiment, the laminating process P1 is divided into the laminating process P11 and the laminating process P12, and the press molding machines 12 and 13 are installed in the respective laminating processes P11 and P12, but in the laminating line direction with one press molding machine. The laminated material 2 may be simultaneously laminated on a plurality of laminated dies 8 in the buffer zone 10 arranged at a predetermined interval, and the laminated dies 8 in the press molding machine can be conveyed by a transfer machine. In this case, the number of press molding machines installed on the lamination line 9 can be reduced, and the equipment cost can be reduced.
In the present embodiment, the laminated die 8 is transported to the next process by the transfer machine, but the laminated die 8 may be transported to the next process by a robot installed between the processes.
In the present embodiment, each of the laminated materials 2 to 4 is produced by the press lines L1 to L5. For example, when the laminated material 3 is a part produced by cutting, the press line L3 is replaced with a cutting line. A production system may be configured.
[0024]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, it is possible to maximize productivity in a production system in which laminated materials of different shapes or different materials are laminated and formed into in-line laminated products. It is possible to provide a production system for a laminated product.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an outline of a production system according to an embodiment.
FIG. 2 is a perspective view of a laminated molded product produced by the production system of the present embodiment.
FIG. 3 is an explanatory diagram of the production system according to the present embodiment, and is a diagram illustrating a stacked state of stacked materials stacked on stacked dies in each stacking step.
FIG. 4 is an explanatory diagram of the production system according to the present embodiment and shows a state in which a stacking die first carried into a stacking line is positioned at a predetermined position on the buffer zone. In addition, what is shown by a cross section is a figure which shows the lamination | stacking state of the lamination | stacking material laminated | stacked on the lamination die after the lamination process completion.
FIG. 5 is an explanatory diagram of the production system of the present embodiment, and shows a state in which each stacked die is transferred to the next process by the transfer machine from the state shown in FIG. 4;
6 is an explanatory diagram of the production system of the present embodiment, and shows a state in which each stacked die is transferred to the next process by the transfer machine from the state shown in FIG.
FIG. 7 is an explanatory diagram of the production system according to the present embodiment, and shows a state in which each stacked die is transferred to the next process by the transfer machine from the state shown in FIG.
FIG. 8 is an explanatory diagram of the production system according to the present embodiment, and shows a state in which each laminated die is conveyed to the next process by the transfer machine from the state shown in FIG.
FIG. 9 is an explanatory diagram of a conventional production system.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Laminated molded product, 2-4 Laminated material, 8 Laminated dies, 9 Laminated line, 10 Buffer zone

Claims

A production system in which laminated materials of different shapes or different materials are sequentially laminated on a laminating die moving on a laminating line to form a laminated molded product in-line,
On the lamination line, a buffer zone is provided in which a number of the lamination dies corresponding to the total lamination time of the lamination dies in each lamination step of laminating each lamination material are arranged at predetermined intervals in the lamination line direction , The total lamination time of the lamination process in which each lamination process excluding the lamination process in which the total lamination time to the lamination die is the shortest among the lamination processes for laminating each lamination material is the shortest in the total lamination time to the lamination die. A laminated molded product production system , wherein each laminated material formed in each divided process is laminated on each laminated die arranged in the buffer zone. .

Let Tn be the total lamination time of each lamination process except the lamination process where the total lamination time on the lamination die is the shortest, and Tm the total lamination time of the lamination process where the total lamination time on the lamination die is the shortest. Each of the stacking steps for stacking each layered material, except for the stacking step in which the total stacking time on the stacking die is the shortest, is divided into at least Tn / Tm (rounded up to the next decimal point) step. The production system for a laminated molded product according to claim 1 .