JP4863200B2 - Resin component melting apparatus, resin component melting robot system, and resin component melting method - Google Patents
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Description
本発明は、樹脂部品の溶融装置、樹脂部品の溶融ロボットシステム及び樹脂部品の溶融方法に関する。 The present invention relates to a resin component melting apparatus, a resin component melting robot system, and a resin component melting method.
樹脂材料で一体成型された燃料タンク等の本体部品には、フィラーチューブの接続口等の小部品が溶着される。溶着は、まず、本体部品と小部品の接合面同士間に当該樹脂材料を溶融させる温度に加熱された熱板を挟んで、互いの接合面の平行度が整うように溶融させ(第1工程)、互いの接合面を溶着可能なように溶融させて(第2工程)、熱板を取り外した上で互いの接合面を合わせる(第3工程)ことにより行われる(例えば、特許文献1参照。)。
しかし、上記特許文献1においては、各工程における作業時間、本体部品及び小部品に対する熱板の押圧力は各工程毎に設定することができるものの、同一工程内では熱板の押圧力は一定である。そのため、作業環境の周辺温度や、溶融させる前の本体部品及び小部品の温度によって溶融速度にばらつきが発生する。このため、目的となる深さの溶融を実現させるためには、これらのばらつきを加味して熱板を長めに本体部品及び小部品に押し付ける必要がある。この結果、溶着完了までのサイクルタイムが長くなるという問題があった。また、過剰な加熱により本体部品及び小部品を組成する樹脂材料が劣化するという問題があった。また、溶融深さの不確実さに起因する製品の品質が不安定になる、不良品を製造してしまうという問題があった。 However, in Patent Document 1, although the working time in each process and the pressing force of the hot plate against the main body part and the small parts can be set for each process, the pressing force of the hot plate is constant within the same process. is there. For this reason, the melting speed varies depending on the ambient temperature of the work environment and the temperatures of the main body parts and small parts before melting. For this reason, in order to realize the melting at the target depth, it is necessary to press the main plate and the small parts for a long time in consideration of these variations. As a result, there is a problem that the cycle time until the completion of welding becomes long. Further, there has been a problem that the resin material composing the main body part and the small part deteriorates due to excessive heating. In addition, there is a problem that the quality of the product due to the uncertainty of the melting depth becomes unstable and a defective product is manufactured.
そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、適切な時間だけ樹脂を溶融させることで、溶着のサイクルタイムを短縮することができる樹脂部品溶融装置、樹脂部品の溶融ロボットシステム及び樹脂部品の溶融方法を提供することを目的とする。また、過剰な加熱による樹脂の劣化を防止することができる樹脂部品溶融装置、樹脂部品の溶融ロボットシステム及び樹脂部品の溶融方法を提供することを目的とする。また、溶着の品質を向上させることができる樹脂部品溶融装置、樹脂部品の溶融ロボットシステム及び樹脂部品の溶融方法を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and a resin component melting apparatus and a resin component melting robot that can shorten the cycle time of welding by melting the resin for an appropriate time. An object is to provide a system and a method for melting a resin component. It is another object of the present invention to provide a resin component melting apparatus, a resin component melting robot system, and a resin component melting method capable of preventing resin deterioration due to excessive heating. Another object of the present invention is to provide a resin component melting apparatus, a resin component melting robot system, and a resin component melting method capable of improving the quality of welding.
請求項1に記載の発明は、樹脂部品の溶融装置において、樹脂部品を加熱して溶融させる加熱部材と、前記加熱部材を前記樹脂部品に押し付ける押し付け手段と、前記樹脂部品に関して、前記押し付け手段が前記加熱部材の押し付けを開始してからの経過時間と前記押し付け手段により前記樹脂部品に押し付けられた前記加熱部材の変位量とを予め対応付けて記憶する記憶手段と、前記押し付け手段により前記樹脂部品に押し付けられた前記加熱部材の変位を検出する変位検出手段と、前記押し付け手段が前記加熱部材の押し付けを開始してからの経過時間を計測する計時手段と、前記変位検出手段により検出された前記加熱部材の変位と前記計時手段により計測された経過時間とに基づいて、単位時間当たりの前記加熱部材の単位変位量を算出する単位変位量算出手段と、前記単位変位量算出手段により算出された単位変位量が、前記記憶手段に記憶された経過時間と変位量から導かれる単位時間当たりの基準単位変位量に近づくように、前記押し付け部材の前記加熱部材への押し付け力を調節するように前記押し付け手段の駆動を制御する駆動制御手段と、を備えることを特徴とする。 The invention according to claim 1 is a resin component melting apparatus, wherein a heating member that heats and melts the resin component, a pressing unit that presses the heating member against the resin component, and the pressing unit includes: Storage means for preliminarily associating and storing an elapsed time since the pressing of the heating member and a displacement amount of the heating member pressed against the resin component by the pressing means, and the resin component by the pressing means Displacement detecting means for detecting the displacement of the heating member pressed against the heating member, time measuring means for measuring an elapsed time after the pressing means starts pressing the heating member, and the detection by the displacement detecting means Based on the displacement of the heating member and the elapsed time measured by the time measuring means, the unit displacement amount of the heating member per unit time is calculated. The unit displacement amount calculating means to be output and the unit displacement amount calculated by the unit displacement amount calculating means so as to approach the reference unit displacement amount per unit time derived from the elapsed time and the displacement amount stored in the storage means. Drive control means for controlling the drive of the pressing means so as to adjust the pressing force of the pressing member against the heating member.
請求項2に記載の発明は、樹脂部品の溶融装置において、樹脂部品を加熱して溶融させる加熱部材と、前記加熱部材を前記樹脂部品に押し付ける押し付け手段と、前記樹脂部品に関して、前記押し付け手段が前記加熱部材の押し付けを開始してからの経過時間と前記押し付け手段により前記樹脂部品に押し付けられた前記加熱部材の変位量とを予め対応付けて記憶する記憶手段と、前記押し付け手段により前記樹脂部品に押し付けられた前記加熱部材の変位を検出する変位検出手段と、前記押し付け手段が前記加熱部材の押し付けを開始してからの経過時間を計測する計時手段と、前記変位検出手段により検出された前記加熱部材の変位と前記計時手段により計測された経過時間とに基づいて、前記計時手段が計時を開始してからの前記加熱部材の総変位量を算出する総変位量算出手段と、前記総変位量算出手段により算出された総変位量が、前記記憶手段に記憶された経過時間と変位量から導かれる基準総変位量に近づくように、前記押し付け部材の前記加熱部材への押し付け力と前記加熱部材の前記樹脂部品への押し付け時間のうち少なくとも一方を調節するように前記押し付け手段の駆動を制御する駆動制御手段と、を備えることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the resin component melting apparatus, a heating member that heats and melts the resin component, a pressing unit that presses the heating member against the resin component, and the pressing unit includes: Storage means for preliminarily associating and storing an elapsed time since the pressing of the heating member and a displacement amount of the heating member pressed against the resin component by the pressing means, and the resin component by the pressing means Displacement detecting means for detecting the displacement of the heating member pressed against the heating member, time measuring means for measuring an elapsed time after the pressing means starts pressing the heating member, and the detection by the displacement detecting means Based on the displacement of the heating member and the elapsed time measured by the time measuring means, the heating after the time measuring means starts measuring time. A total displacement amount calculating means for calculating the total displacement amount of the material, and the total displacement amount calculated by the total displacement amount calculating means is a reference total displacement amount derived from the elapsed time and the displacement amount stored in the storage means. Drive control means for controlling the driving of the pressing means so as to adjust at least one of the pressing force of the pressing member to the heating member and the pressing time of the heating member to the resin component so as to approach each other. It is characterized by providing.
請求項3に記載の発明は、請求項1に記載の樹脂部品の溶融装置において、前記変位検出手段により検出された前記加熱部材の変位と前記計時手段により計測された経過時間とに基づいて、前記計時手段が計時を開始してからの前記加熱部材の総変位量を算出する総変位量算出手段を備え、前記駆動制御手段は、前記総変位量算出手段により算出された総変位量が、前記記憶手段に記憶された経過時間と変位量から導かれる基準総変位量に近づくように、前記押し付け部材の前記加熱部材への押し付け力と前記加熱部材の前記樹脂部品への押し付け時間のうち少なくとも一方を調節するように前記押し付け手段の駆動を制御することを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the resin component melting apparatus according to the first aspect, based on the displacement of the heating member detected by the displacement detecting means and the elapsed time measured by the time measuring means, Total displacement amount calculating means for calculating the total displacement amount of the heating member after the time measuring means starts measuring time, the drive control means, the total displacement amount calculated by the total displacement amount calculating means, At least of the pressing force of the pressing member against the heating member and the pressing time of the heating member against the resin component so as to approach the reference total displacement amount derived from the elapsed time and displacement amount stored in the storage means The driving of the pressing means is controlled so as to adjust one of them.
請求項4に記載の発明は、樹脂部品の溶融ロボットシステムにおいて、請求項1〜3のいずれか一項に記載の樹脂部品の溶融装置と、複数のアームを有し、当該アームの先端に前記樹脂部品の溶融装置が設けられるとともに、駆動力が付与されることにより、前記アームの先端が所定の動作範囲内で動作する単数又は複数のロボットと、を備えることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the resin component melting robot system, the resin component melting apparatus according to any one of the first to third aspects and a plurality of arms, wherein the arm is provided at a tip of the arm. A melting apparatus for resin parts is provided, and at least one robot or a plurality of robots that move the tip of the arm within a predetermined operation range by applying a driving force.
請求項5に記載の発明は、請求項1に記載の樹脂部品の溶融装置を用いた樹脂部品の溶融方法において、前記押し付け手段により前記加熱部材を前記樹脂部品に押し付ける押し付け工程と、前記押し付け手段により前記樹脂部品に押し付けられた前記加熱部材の変位を検出する変位検出工程と、前記押し付け手段が前記加熱部材の押し付けを開始してからの経過時間を計測する計時工程と、前記変位検出工程により検出された前記加熱部材の変位と前記計時工程により計測された経過時間とに基づいて、単位時間当たりの前記加熱部材の単位変位量を算出する単位変位量算出工程と、前記単位変位量算出工程により算出された単位変位量が、前記記憶手段に記憶された経過時間と変位量から導かれる単位時間当たりの基準単位変位量に近づくように、前記押し付け部材の前記加熱部材への押し付け力を調節するように前記押し付け手段の駆動を制御する駆動制御工程と、を備えることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a resin component melting method using the resin component melting apparatus according to the first aspect, wherein the pressing member presses the heating member against the resin component, and the pressing unit. A displacement detecting step for detecting the displacement of the heating member pressed against the resin component by the step, a time measuring step for measuring an elapsed time after the pressing means starts pressing the heating member, and a displacement detecting step. A unit displacement amount calculating step for calculating a unit displacement amount of the heating member per unit time based on the detected displacement of the heating member and the elapsed time measured by the time measuring step, and the unit displacement amount calculating step The unit displacement amount calculated by the above approaches the reference unit displacement amount per unit time derived from the elapsed time and displacement amount stored in the storage means. Sea urchin, characterized in that it comprises a drive control step of controlling the driving of the pressing means so as to adjust the pressing force to the heating member of the pressing member.
請求項6に記載の発明は、請求項2に記載の樹脂部品の溶融装置を用いた樹脂部品の溶融方法において、前記押し付け手段により前記加熱部材を前記樹脂部品に押し付ける押し付け工程と、前記押し付け手段により前記樹脂部品に押し付けられた前記加熱部材の変位を検出する変位検出工程と、前記押し付け手段が前記加熱部材の押し付けを開始してからの経過時間を計測する計時工程と、前記押し付け手段により前記樹脂部品に押し付けられた前記加熱部材の変位を検出する変位検出工程と、前記変位検出工程により検出された前記加熱部材の変位と前記計時工程により計測された経過時間とに基づいて、前記計時工程が計時を開始してからの前記加熱部材の総変位量を算出する総変位量算出工程と、前記総変位量算出工程により算出された総変位量が、前記記憶手段に記憶された経過時間と変位量から導かれる基準総変位量に近づくように、前記押し付け部材の前記加熱部材への押し付け力と前記加熱部材の前記樹脂部品への押し付け時間のうち少なくとも一方を調節するように前記押し付け手段の駆動を制御する駆動制御工程と、を備えることを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in the resin component melting method using the resin component melting apparatus according to the second aspect, the pressing step of pressing the heating member against the resin component by the pressing means, and the pressing means The displacement detecting step of detecting the displacement of the heating member pressed against the resin component by the step, the time measuring step of measuring the elapsed time since the pressing means started pressing the heating member, and the pressing means Based on the displacement detection step of detecting the displacement of the heating member pressed against the resin component, the displacement of the heating member detected by the displacement detection step, and the elapsed time measured by the timing step, the timing step Is calculated by a total displacement amount calculating step for calculating a total displacement amount of the heating member after the start of timing and a total displacement amount calculating step. The pressing force of the pressing member to the heating member and the heating member to the resin component are adjusted so that the total displacement amount approaches the reference total displacement amount derived from the elapsed time and the displacement amount stored in the storage unit. A drive control step of controlling the drive of the pressing means so as to adjust at least one of the pressing times.
請求項7に記載の発明は、請求項5に記載の樹脂部品の溶融方法において、前記変位検出工程により検出された前記加熱部材の変位と前記計時工程により計測された経過時間とに基づいて、前記計時工程が計時を開始してからの前記加熱部材の総変位量を算出する総変位量算出工程を備え、前記駆動制御工程では、前記総変位量算出工程により算出された総変位量が、前記記憶手段に記憶された経過時間と変位量から導かれる基準総変位量に近づくように、前記押し付け部材の前記加熱部材への押し付け力と前記加熱部材の前記樹脂部品への押し付け時間のうち少なくとも一方を調節するように前記押し付け手段の駆動を制御することを特徴とする。
The invention according to
請求項1に記載の発明によれば、加熱部材を樹脂部品に押し付けると、変位検出手段は加熱部材の変位を検出し、計時手段は加熱部材の押し付けを開始してからの経過時間を計測する。また、単位変位量算出手段は、単位時間当たりの加熱部材の単位変位量を算出する。
そして、駆動制御手段は、単位変位量算出手段により算出された単位変位量が、記憶手段に記憶された経過時間と変位量から導かれる単位時間当たりの基準単位変位量に近づくように、押し付け部材の加熱部材への押し付け力を調節するように押し付け手段の駆動を制御する。
これにより、加熱部材の樹脂部品への押し付け時間を調整することにより、適切な時間だけ樹脂を溶融させることで、溶着のサイクルタイムを短縮することができる。また、押し付け手段の加熱部材への押し付け力を調整することにより、樹脂部品を長めに溶融させる必要がなくなり、過剰な加熱による樹脂の劣化を防止することができる。また、溶融深さを安定させることができ、溶融深さの不確実さに起因する製品の品質が不安定になる、不良品を製造してしまうという問題が解消され、溶着の品質を向上させることができる。
According to the first aspect of the present invention, when the heating member is pressed against the resin part, the displacement detecting means detects the displacement of the heating member, and the time measuring means measures the elapsed time after starting the pressing of the heating member. . The unit displacement amount calculation means calculates a unit displacement amount of the heating member per unit time.
Then, the drive control means presses the pressing member so that the unit displacement amount calculated by the unit displacement amount calculation means approaches the reference unit displacement amount per unit time derived from the elapsed time and the displacement amount stored in the storage means. The driving of the pressing means is controlled so as to adjust the pressing force to the heating member.
Thereby, by adjusting the pressing time of the heating member to the resin part, the cycle time of welding can be shortened by melting the resin for an appropriate time. Further, by adjusting the pressing force of the pressing means to the heating member, it is not necessary to melt the resin part longer, and the deterioration of the resin due to excessive heating can be prevented. In addition, the melt depth can be stabilized, and the problems of unstable product quality due to uncertain melt depth and the production of defective products are eliminated, and the quality of welding is improved. be able to.
請求項2に記載の発明によれば、加熱部材を樹脂部品に押し付けると、変位検出手段は加熱部材の変位を検出し、計時手段は加熱部材の押し付けを開始してからの経過時間を計測する。また、総変位量算出手段は、計時手段が計時を開始してからの加熱部材の総変位量を算出する。
そして、駆動制御手段は、総変位量算出手段により算出された総変位量が、記憶手段に記憶された経過時間と変位量から導かれる基準総変位量に近づくように、押し付け部材の加熱部材への押し付け力と加熱部材の樹脂部品への押し付け時間のうち少なくとも一方を調節するように押し付け手段の駆動を制御する。
これにより、加熱部材の樹脂部品への押し付け時間を調整することにより、適切な時間だけ樹脂を溶融させることで、溶着のサイクルタイムを短縮することができる。また、押し付け手段の加熱部材への押し付け力を調整することにより、樹脂部品を長めに溶融させる必要がなくなり、過剰な加熱による樹脂の劣化を防止することができる。また、溶融深さを安定させることができ、溶融深さの不確実さに起因する製品の品質が不安定になる、不良品を製造してしまうという問題が解消され、溶着の品質を向上させることができる。
According to the invention described in claim 2, when the heating member is pressed against the resin part, the displacement detecting means detects the displacement of the heating member, and the time measuring means measures the elapsed time since the pressing of the heating member is started. . Further, the total displacement amount calculating means calculates the total displacement amount of the heating member after the time measuring means starts measuring time.
Then, the drive control unit applies the heating member of the pressing member so that the total displacement amount calculated by the total displacement amount calculating unit approaches the reference total displacement amount derived from the elapsed time and the displacement amount stored in the storage unit. The driving of the pressing means is controlled so as to adjust at least one of the pressing force and the pressing time of the heating member to the resin part.
Thereby, by adjusting the pressing time of the heating member to the resin part, the cycle time of welding can be shortened by melting the resin for an appropriate time. Further, by adjusting the pressing force of the pressing means to the heating member, it is not necessary to melt the resin part longer, and the deterioration of the resin due to excessive heating can be prevented. In addition, the melt depth can be stabilized, and the problems of unstable product quality due to uncertain melt depth and the production of defective products are eliminated, and the quality of welding is improved. be able to.
請求項3に記載の発明によれば、駆動制御手段は、単位変位量と総変位量とに基づいて押し付け手段の駆動を制御するので、いずれか一方のパラメータを用いて制御するときよりも制御の精度を向上させることができる。 According to the third aspect of the present invention, the drive control means controls the driving of the pressing means based on the unit displacement amount and the total displacement amount, so that the control is performed more than when control is performed using any one of the parameters. Accuracy can be improved.
請求項4に記載の発明によれば、所定の動作範囲内で動作するロボットに樹脂部品の溶融装置を設けることにより、溶着を行う樹脂部品の生産ラインでの使用に適した樹脂部品の溶融ロボットシステムを提供することができる。 According to a fourth aspect of the present invention, a resin part melting robot suitable for use in a production line of resin parts to be welded by providing a resin part melting device in a robot that operates within a predetermined operating range. A system can be provided.
請求項5に記載の発明によれば、押し付け工程では加熱部材を樹脂部品に押し付け、変位検出工程では加熱部材の変位を検出し、計時工程では加熱部材の押し付けを開始してからの経過時間を計測する。そして、単位変位量算出工程では、単位時間当たりの加熱部材の単位変位量を算出する。
そして、駆動制御工程では、単位変位量算出工程により算出された単位変位量が、記憶手段に記憶された経過時間と変位量から導かれる単位時間当たりの基準単位変位量に近づくように、押し付け部材の加熱部材への押し付け力を調節するように押し付け手段の駆動を制御する。
これにより、加熱部材の樹脂部品への押し付け時間を調整することにより、適切な時間だけ樹脂を溶融させることで、溶着のサイクルタイムを短縮することができる。また、押し付け手段の加熱部材への押し付け力を調整することにより、樹脂部品を長めに溶融させる必要がなくなり、過剰な加熱による樹脂の劣化を防止することができる。また、溶融深さを安定させることができ、溶融深さの不確実さに起因する製品の品質が不安定になる、不良品を製造してしまうという問題が解消され、溶着の品質を向上させることができる。
According to the invention described in
In the drive control step, the pressing member is so arranged that the unit displacement amount calculated in the unit displacement amount calculation step approaches the reference unit displacement amount per unit time derived from the elapsed time and the displacement amount stored in the storage means. The driving of the pressing means is controlled so as to adjust the pressing force to the heating member.
Thereby, by adjusting the pressing time of the heating member to the resin part, the cycle time of welding can be shortened by melting the resin for an appropriate time. Further, by adjusting the pressing force of the pressing means to the heating member, it is not necessary to melt the resin part longer, and the deterioration of the resin due to excessive heating can be prevented. In addition, the melt depth can be stabilized, and the problems of unstable product quality due to uncertain melt depth and the production of defective products are eliminated, and the quality of welding is improved. be able to.
請求項6に記載の発明によれば、押し付け工程では加熱部材を樹脂部品に押し付け、変位検出工程では加熱部材の変位を検出し、計時工程では加熱部材の押し付けを開始してからの経過時間を計測する。そして、総変位量算出工程では、計時手段が計時を開始してからの加熱部材の総変位量を算出する。
そして、駆動制御工程では、総変位量算出工程により算出された総変位量が、記憶手段に記憶された経過時間と変位量から導かれる基準総変位量に近づくように、押し付け部材の加熱部材への押し付け力と加熱部材の樹脂部品への押し付け時間のうち少なくとも一方を調節するように押し付け手段の駆動を制御する。
これにより、加熱部材の樹脂部品への押し付け時間を調整することにより、適切な時間だけ樹脂を溶融させることで、溶着のサイクルタイムを短縮することができる。また、押し付け手段の加熱部材への押し付け力を調整することにより、樹脂部品を長めに溶融させる必要がなくなり、過剰な加熱による樹脂の劣化を防止することができる。また、溶融深さを安定させることができ、溶融深さの不確実さに起因する製品の品質が不安定になる、不良品を製造してしまうという問題が解消され、溶着の品質を向上させることができる。
According to the invention described in
In the drive control step, the total displacement amount calculated in the total displacement amount calculation step is applied to the heating member of the pressing member so as to approach the reference total displacement amount derived from the elapsed time and the displacement amount stored in the storage unit. The driving of the pressing means is controlled so as to adjust at least one of the pressing force and the pressing time of the heating member to the resin part.
Thereby, by adjusting the pressing time of the heating member to the resin part, the cycle time of welding can be shortened by melting the resin for an appropriate time. Further, by adjusting the pressing force of the pressing means to the heating member, it is not necessary to melt the resin part longer, and the deterioration of the resin due to excessive heating can be prevented. In addition, the melt depth can be stabilized, and the problems of unstable product quality due to uncertain melt depth and the production of defective products are eliminated, and the quality of welding is improved. be able to.
請求項7に記載の発明によれば、駆動制御工程では、単位変位量と総変位量とに基づいて押し付け手段の駆動を制御するので、いずれか一方のパラメータを用いて制御するときよりも制御の精度を向上させることができる。 According to the seventh aspect of the invention, in the drive control step, the drive of the pressing means is controlled based on the unit displacement amount and the total displacement amount, so that the control is performed more than when control is performed using either one of the parameters. Accuracy can be improved.
以下、図面を参照して、樹脂部品の溶融装置、樹脂部品の溶融ロボットシステム及び樹脂部品の溶融方法の最良の形態について詳細に説明する。
<樹脂部品の溶融装置、樹脂部品の溶融ロボットシステムの構成>
最初に、樹脂部品の溶融装置、樹脂部品の溶融ロボットシステムの構成について説明する。
図1は、溶融ロボットシステム10の概略構成を示す図である。溶融ロボットシステム10は、例えば、樹脂材料から一体成型された燃料タンクの本体部品にフィラーチューブの接続口等の小部品を溶着する際に用いられる。溶接ロボットシステム10は、駆動力が付与されることにより所定の動作範囲内で動作する二基のロボット1,2と、各ロボット1,2に設けられた溶融装置3,4と、を備えている。
Hereinafter, the best mode of a resin component melting apparatus, a resin component melting robot system, and a resin component melting method will be described in detail with reference to the drawings.
<Configuration of resin parts melting equipment and resin parts melting robot system>
First, the configuration of a resin component melting apparatus and a resin component melting robot system will be described.
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a
(ロボット)
ロボット1,2は、土台となるベース12,22と、関節13,23で連結された複数のアーム14,24と、各関節13,23に設けられた駆動源としてのサーボモータ(図示略)と、各サーボモータの軸角度をそれぞれ検出するエンコーダ(図示略)とを備えている。そして、最も先端に配置されたアーム14,24の先端部には、燃料タンクの本体部品W1、小部品W2を溶融させる溶融装置3,4が装備されている。具体的には、ロボット1には本体部品W1を溶融させる溶融装置3が設けられ、ロボット2には小部品W2を溶融させる溶融装置4の一部が設けられている。
各関節13,23は、アーム14,24の一端部を揺動可能として他端部を軸支する揺動関節と、アーム14,24自身をその長手方向を中心に回転可能に軸支する回転関節とのいずれかから構成される。つまり、ロボット1,2はいわゆる多関節型ロボットに相当する。
(robot)
The robots 1 and 2 include
Each of the
(本体部品の溶融装置)
溶融装置3は、最も先端に配置されたアーム14の先端部に設けられた支持台31を備えている。支持台31上には、押し付け手段としてのエアシリンダ32が設けられている。このエアシリンダ32は、アーム14の先端部が溶着位置にある際にピストンロッド32aが上下方向に沿って伸縮するように設けられている。エアシリンダ32におけるピストンロッド32aの先端部には、通電により本体部品W1を組成する樹脂材料を溶融可能な温度まで発熱する加熱部材としての熱板33が設けられている。すなわち、熱板33は、本体部品W1に接触することにより、その樹脂材料を加熱して溶融させることができる。熱板33には、当該熱板33を通電により加熱するためのヒータ33aと、ヒータ33aにより加熱された熱板33の温度を計測する熱電対33bと、が設けられている。ヒータ33a及び熱電対33bは、ともに温度調整ユニット33cに接続され、この温度調整ユニット33cは、ロボット1の駆動制御を行うとともに溶融装置3の構成の一部となりエアシリンダ32の制御を行う制御装置5に接続されている。
(Main body parts melting equipment)
The melting apparatus 3 includes a
エアシリンダ32には、エアシリンダ32により本体部品W1に押し付けられた熱板33の変位を検出する変位検出手段としてのポテンショメータ34が設けられている。すなわち、ポテンショメータ34は、熱板33を押圧する前の初期位置からの押し付け量を検出する。ポテンショメータ34は、カウンタ34aに接続され、このカウンタ34aによりエアシリンダ32のピストンロッド32の伸縮状態が常時監視されている。このカウンタ34aは、制御装置5に接続されている。
エアシリンダ32は、ソレノイドバルブ32bに接続されており、ソレノイドバルブ32bの動作にしたがってエアシリンダ32のピストンロッド32aも伸縮する。ここで、ソレノイドバルブ32bは、センターエキゾーストタイプの3ポジション5方弁である。
The
The
本体部品W1は、床に設置された載置台T1上に載置され、熱板33が下降した際に互いの接合面が当接する位置に設けられている。
The main body part W1 is placed on a placing table T1 installed on the floor, and is provided at a position where the joint surfaces come into contact with each other when the
(小部品の溶融装置)
溶融装置4は、最も先端に配置されたアーム24の先端部に設けられた支持台41を備えている。支持台41には、押し付け手段としてのエアシリンダ42が設けられている。このエアシリンダ42は、アーム24の先端部が溶着位置にある際にピストンロッド42aが上下方向に沿って伸縮するように設けられている。エアシリンダ42におけるピストンロッド42aの先端部には、小部品W2を把持する把持部材43が設けられ、この把持部材43により小部品W2が下向きに把持されている。
床に設置された載置台T2上には、通電により小部品W2を組成する樹脂材料を溶融可能な温度まで発熱する加熱部材としての熱板53が設けられている。すなわち、熱板53は、小部品W2に接触することにより、その樹脂材料を加熱して溶融させることができる。熱板53には、当該熱板53を通電により加熱するためのヒータ53aと、ヒータ53aにより加熱された熱板53の温度を計測する熱電対53bと、が設けられている。ヒータ53a及び熱電対53bは、ともに温度調整ユニット53cに接続され、この温度調整ユニット53cは、ロボット2の駆動制御を行うとともに溶融装置5の構成の一部となりエアシリンダ42の制御を行う制御装置6に接続されている。
ここで、熱板53は、小部品W2が下降した際に互いの接合面が当接する位置に設けられている。
(Small parts melting equipment)
The melting device 4 includes a
On the mounting table T2 installed on the floor, a
Here, the
エアシリンダ42には、エアシリンダ42により熱板53に押し付けられた小部品W2の変位を検出する変位検出手段としてのポテンショメータ44が設けられている。すなわち、ポテンショメータ44は、小部品W2を熱板53に押圧する前の初期位置からの押し付け量を検出する。ポテンショメータ44は、カウンタ44aに接続され、このカウンタ44aによりエアシリンダ42のピストンロッド42aの伸縮状態が常時監視されている。このカウンタ44aは、制御装置6に接続されている。
エアシリンダ42は、ソレノイドバルブ42bに接続されており、ソレノイドバルブ42bの動作にしたがってエアシリンダ42のピストンロッド42aも伸縮する。ここで、ソレノイドバルブ42bは、センターエキゾーストタイプの3ポジション5方弁である。
The
The
(本体部品の溶融装置)
図2は、本体部品W1の溶融装置3の構成を示すブロック図である。
制御装置5は、ロボット1の駆動制御や溶融装置3の溶融制御に関する処理プログラムに従って各処理を実行するCPU7と、各処理を実行するための処理プログラムや処理データ等が記憶されるメモリ8と、を備えている。
メモリ8には、ロボット1の駆動制御や溶融装置3の溶融制御を行うに当たって必要なプログラムが記憶されたプログラムエリア81と、ロボット1の駆動制御や溶融装置3の溶融制御を行うに当たって必要なデータが記憶されたデータエリア82と、種々のワークメモリやカウンタなどが設けられ、各処理が行われる作業エリア83と、が形成されている。
(Main body parts melting equipment)
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the melting device 3 for the main body part W1.
The
The
プログラムエリア81には、ポテンショメータ34により検出された熱板33の変位と計時回路35(後述する)により計測された経過時間とに基づいて、単位時間当たりの熱板33の単位変位量を算出する機能を実現させる単位変位量算出プログラム81aが記憶されている。
プログラムエリア81には、ポテンショメータ34により検出された熱板33の変位と計時回路35により計測された経過時間とに基づいて、計時回路35が計時を開始してからの熱板33の総変位量を算出する機能を実現させる総変位量算出プログラム81bが記憶されている。
プログラムエリア81には、単位変位量算出プログラム81aにより算出された単位変位量が、データエリア82(後述する)に記憶された経過時間と変位量から導かれる単位時間当たりの基準データ82aに近づくように、エアシリンダ32の熱板33への押し付け力を調節するようにエアシリンダ32の駆動を制御する機能を実現させる駆動制御プログラム81cが記憶されている。
In the
In the
In the
データエリア82は、本体部品W1に関して、エアシリンダ32が熱板33の押し付けを開始してからの経過時間とエアシリンダ32により本体部品W1に押し付けられた熱板33の変位量とを予め対応付けた基準データ82aを記憶する記憶手段として機能する。
制御装置5は、熱板33に通電し、エアシリンダ32に駆動信号を送信する。制御装置5は、ポテンショメータ34が検出したエアシリンダ32のピストンロッド32aの変位信号を受信し、エアシリンダ32が熱板33の押し付けを開始してからの経過時間を計測する計時手段としての計時回路35から時刻信号を受信する。
The
The
図3は、溶融装置3の機能を示すブロック図である。
溶融装置3は、制御装置5からの動作信号によりエアシリンダ32が伸縮して熱板33を本体部品W1に押し付ける押し付け部70を有し、この押し付け部70が押し付け手段として機能する。
溶融装置3は、本体部品W1を溶融させるために加熱される加熱部71を有し、この加熱部71が加熱部材として機能する。
溶融装置3は、押し付け部70により本体部品W1に押し付けられた加熱部71の変位を検出する変位検出部72を有し、この変位検出部72が変位検出手段として機能する。
溶融装置3は、押し付け部70が加熱部72の押し付けを開始してからの経過時間を計測する計時部73を有し、この計時部73が計時手段として機能する。
溶融装置3は、変位検出部72により検出された加熱部71の変位と計時部73により計測された経過時間とに基づいて、単位時間当たりの加熱部71の単位変位量を算出する単位変位量算出部74を有し、この単位変位量算出部74が単位変位量算出手段として機能する。
FIG. 3 is a block diagram showing functions of the melting device 3.
The melting device 3 has a
The melting device 3 includes a
The melting device 3 includes a
The melting device 3 includes a
The melting device 3 calculates a unit displacement amount of the
溶融装置3は、変位検出部72により検出された加熱部71の変位と計時部73により計測された経過時間とに基づいて、計時部73が計時を開始してからの加熱部71の総変位量を算出する総変位量算出部75を有し、この総変位量算出部75が総変位量算出手段として機能する。
単位変位量算出部74と総変位量算出部75により、演算部76が構成される。
溶融装置3は、単位変位量算出部74により算出された単位変位量が、データエリア62に記憶された経過時間と変位量の基準データ82aから導かれる単位時間当たりの基準単位変位量に近づくように、押し付け部70の加熱部71への押し付け力を調節するように押し付け部70の駆動を制御する駆動制御部77を有し、この駆動制御部77が駆動制御手段として機能する。
溶融装置3は、本体部品W1に関して、押し付け部70が加熱部71の押し付けを開始してからの経過時間と押し付け部70により本体部品W1に押し付けられた加熱部71の変位量とを予め対応付けた基準データ62aが記憶された記憶部78を有し、この記憶部78が記憶手段として機能する。
駆動制御部77と記憶部78により、制御部79が構成される。
Based on the displacement of the
The unit displacement
The melting device 3 causes the unit displacement amount calculated by the unit displacement
The melting apparatus 3 associates in advance the elapsed time after the
The
(小部品の溶融装置)
図4は、小部品W2の溶融装置4の構成を示すブロック図である。
制御装置6は、ロボット2の駆動制御や溶融装置4の溶融制御に関する処理プログラムに従って各処理を実行するCPU9と、各処理を実行するための処理プログラムや処理データ等が記憶されるメモリ11と、を備えている。
メモリ11には、ロボット2の駆動制御や溶融装置4の溶融制御を行うに当たって必要なプログラムが記憶されたプログラムエリア111と、ロボット2の駆動制御や溶融装置4の溶融制御を行うに当たって必要なデータが記憶されたデータエリア112と、種々のワークメモリやカウンタなどが設けられ、各処理が行われる作業エリア113と、が形成されている。
(Small parts melting equipment)
FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the melting device 4 for the small part W2.
The
The
プログラムエリア111には、ポテンショメータ44により検出された小部品W2の変位、言い換えると、小部品W2に対する相対的な熱板53の変位と計時回路45(後述する)により計測された経過時間とに基づいて、単位時間当たりの熱板53の相対的な単位変位量を算出する機能を実現させる単位変位量算出プログラム111aが記憶されている。
プログラムエリア111には、ポテンショメータ44により検出された小部品W2の変位(熱板53の小部品W2に対する相対変位)と計時回路45により計測された経過時間とに基づいて、計時回路45が計時を開始してからの小部品W2の総変位量を算出する機能を実現させる総変位量算出プログラム111bが記憶されている。
プログラムエリア111には、単位変位量算出プログラム111aにより算出された単位変位量が、データエリア112に記憶された経過時間と変位量から導かれる単位時間当たりの基準単位変位量に近づくように、エアシリンダ42の熱板53への押し付け力を調節するようにエアシリンダ42の駆動を制御する機能を実現させる駆動制御プログラム111cが記憶されている。
The
In the
In the
データエリア112は、エアシリンダ42が小部品W2の熱板53への押し付けを開始してからの経過時間とエアシリンダ42により熱板53に押し付けられた小部品W2の変位量とを予め対応付けた基準データ112aを記憶する記憶手段として機能する。
制御装置6は、熱板53に通電し、エアシリンダ42に駆動信号を送信する。制御装置6は、ポテンショメータ44が検出したエアシリンダ42のピストンロッド42aの変位信号を受信し、エアシリンダ42が熱板53の押し付けを開始してからの経過時間を計測する計時手段としての計時回路45から時刻信号を受信する。
The
The
図5は、溶融装置4の機能を示すブロック図である。
溶融装置4は、制御装置6からの動作信号によりエアシリンダ42が伸縮して小部品W2を熱板53に押し付ける押し付け部90を有し、この押し付け部90が押し付け手段として機能する。
溶融装置4は、小部品W2を溶融させるために加熱される加熱部91を有し、この加熱部91が加熱部材として機能する。
溶融装置4は、押し付け部90により熱板53に押し付けられた小部品W2の変位(熱板53の小部品W2に対する相対変位)を検出する変位検出部92を有し、この変位検出部92が変位検出手段として機能する。
溶融装置4は、押し付け部90が小部品W2の加熱部92への押し付けを開始してからの経過時間を計測する計時部93を有し、この計時部93が計時手段として機能する。
溶融装置4は、変位検出部92により検出された小部品W2の変位(熱板53の小部品W2に対する相対変位)と計時部93により計測された経過時間とに基づいて、単位時間当たりの加熱部91の単位変位量を算出する単位変位量算出部94を有し、この単位変位量算出部94が単位変位量算出手段として機能する。
FIG. 5 is a block diagram showing functions of the melting device 4.
The melting device 4 has a
The melting device 4 includes a
The melting device 4 includes a
The melting device 4 includes a
The melting device 4 performs heating per unit time based on the displacement of the small component W2 detected by the displacement detector 92 (relative displacement of the
溶融装置4は、変位検出部92により検出された加熱部91の相対変位と計時部93により計測された経過時間とに基づいて、計時部93が計時を開始してからの加熱部91の小部品W2対する相対的な総変位量を算出する総変位量算出部95を有し、この総変位量算出部95が総変位量算出手段として機能する。
単位変位量算出部94と総変位量算出部95により、演算部96が構成される。
溶融装置4は、単位変位量算出部94により算出された単位変位量が、データエリア112に記憶された経過時間と変位量の基準データ112aから導かれる単位時間当たりの基準単位変位量に近づくように、押し付け部90による小部品W2の加熱部91への押し付け力を調節するように押し付け部90の駆動を制御する駆動制御部97を有し、この駆動制御部97が駆動制御手段として機能する。
溶融装置4は、押し付け部90が小部品W2の加熱部91への押し付けを開始してからの経過時間と押し付け部90により加熱部91に押し付けられた小部品W2の変位量(熱板53の小部品W2に対する相対変位)とを予め対応付けた基準データ112aが記憶された記憶部98を有し、この記憶部98が記憶手段として機能する。
駆動制御部97と記憶部98により、制御部99が構成される。
Based on the relative displacement of the
The unit displacement
The melting device 4 causes the unit displacement amount calculated by the unit displacement
The melting device 4 includes an elapsed time after the
The
<本体部品と小部品の溶着処理>
次に、本体部品と小部品の溶着処理について説明する。
図6に示すように、制御装置5,6のCPU7,9は、所定のプログラムを実行することにより、熱板33,53に通電する(ステップS1)。この通電過程においては、熱電対33b,53bにより熱板33,53の温度を計測しながら温度調整ユニット33c,53cにより、熱板33,53の発熱温度を適温に調整する。ここでいう適温とは、本体部品及び小部品を組成する樹脂材料によって異なるが、樹脂材料が溶融し、かつ、樹脂材料がその温度により劣化しない程度の温度をいう。
<Welding process of main parts and small parts>
Next, the welding process of a main body part and a small part is demonstrated.
As shown in FIG. 6, the
次いで、CPU7,9は、各エアシリンダ32,42を駆動させることにより、熱板33を本体部品W1の溶融面上に移動させて熱板33を本体部品W1に当接させ、小部品W2を熱板53の上面に移動させて小部品W2を熱板53に当接させる(ステップS2)。これにより、熱板33,53と本体部品W1及び小部品W2との当接面は、熱板33,53の温度によって溶融される。
Next, the
そして、CPU7,9が本体部品W1及び小部品W2を予め定められた所定の溶融深さまで溶融させたか否かを判断する(ステップS3)。ここで、CPU7,9が所定の溶融深さまで溶融されたと判断した場合(ステップS3:YES)、CPU7,9は熱板33,53を退避させる(ステップS4)。一方、CPU7,9が所定の溶融深さまで溶融されていないと判断した場合(ステップS3:NO)、CPU7,9はこの判断を繰り返す。
Then, the
ステップS4において、熱板33,53を退避させた後、CPU9は、ロボット2を駆動させることにより、小部品W2の溶融箇所を本体部品W1の溶融箇所の上方に移動させる(ステップS5)。
次いで、CPU9は、ロボット2を駆動させることにより、小部品W2の溶融箇所と本体部品W1の溶融箇所を接合させて溶着を行う(ステップS6)。
そして、CPU9は、小部品W2を本体部品W1に所定時間溶着させたか否かを判断する(ステップS7)。ここで、CPU9が所定時間溶着させたと判断すると(ステップS7:YES)、これをもって本処理を終了させ、CPU9が所定時間溶着させていないと判断すると(ステップS7:NO)、CPU9はこの判断を繰り返す。
In step S4, after retracting the
Next, the
Then, the
<溶融制御処理>
次に、本体部品及び小部品の溶融制御処理について説明する。
図7に示すように、CPU7,9は、熱板33,53に通電する(ステップS11)。次いで、CPU7,9は、ロボット1,2を駆動させ、本体部品W1及び小部品W2と熱板33,53とを対面させた後、エアシリンダ32,42を駆動させることにより熱板33を本体部品W1に当接させ、小部品W2を熱板53に当接させる(ステップS12:押し付け工程)。
次いで、本体部品W1及び小部品W2と熱板33,53との当接後、計時回路35,45は、経過時間の計測を開始する(ステップS13:計時工程)。また、経過時間の計測とともに、ポテンショメータ34,44は、エアシリンダ32,42の変位を検出する。言い換えると、この変位は、熱板33及び小部品W2の変位の検出であり、CPU7,9は、単位変位量算出プログラム81a,111aを実行することにより、単位時間当たりの熱板33及び小部品W2の単位変位量を算出する(ステップS15:単位変位量算出工程)。さらに、CPU7,9は、総変位量算出プログラム81b,111bを実行することにより、計時回路35,45が経過時間の計測を開始してからの熱板33及び小部品W2の総変位量を算出する(ステップS15:総変位量算出工程)。
次いで、CPU7,9は、データエリア82,112に記憶された基準データ82a,112aを読み取り、読み取ったデータから目標となる目標単位変位量、目標総変位量を算出する(ステップS16)。
そして、CPU7,9は、駆動制御プログラム81c,111cを実行することにより、ステップS15において算出された単位変位量及び総変位量が目標単位変位量及び目標総変位量に近づくようにエアシリンダ32,42の押し付けストローク、押し付け時間を調整する(ステップS17:駆動制御工程)。
これをもって、本処理を終了させる。
<Melting control processing>
Next, the melting control process for the main body parts and the small parts will be described.
As shown in FIG. 7, the
Next, after the main body part W1 and the small part W2 are brought into contact with the
Next, the
The
This is the end of this process.
<作用効果>
実施形態における本体部品W1及び小部品W2の溶融装置3,4、本体部品W1及び小部品W2の溶融ロボットシステム10及び本体部品W1及び小部品W2の溶融方法によれば、熱板33を本体部品W1に押し付け、小部品W2を熱板53に押し付けると、ポテンショメータ34,44はエアシリンダ32,42のピストンロッドの変位を検出することで結果的に熱板33、小部品W2の変位を検出し、計時回路35,45は熱板33、小部品W2の押し付けを開始してからの経過時間を計測する。また、制御装置5,6のCPU7,9は、単位変位量算出プログラム81a,111aを実行することにより、単位時間当たりの熱板33、小部品W2の単位変位量を算出する。
そして、CPU7,9は、駆動制御プログラム81c,111cを実行することにより、算出された単位変位量が、データエリア81,112に記憶された経過時間と変位量から導かれる単位時間当たりの基準単位変位量に近づくように、エアシリンダ32,42の熱板33、小部品W2への押し付け力を調節するようにエアシリンダ32,42の駆動を制御する。
また、CPU7,9は、駆動制御プログラム81c,111cを実行することにより、算出された総変位量が、データエリア81,112に記憶された経過時間と変位量から導かれる基準総変位量に近づくように、エアシリンダ32,42の熱板33、小部品W2への押し付け力と熱板33の本体部品W1への押し付け時間、小部品W2の熱板53への押し付け時間のうち少なくとも一方を調節するようにエアシリンダ32,42の駆動を制御する。
<Effect>
According to the melting devices 3 and 4 for the main body part W1 and the small part W2, the
The
Further, the
これにより、熱板33の本体部品W1への押し付け時間、小部品W2の熱板53への押し付け時間を調整することにより、適切な時間だけ樹脂を溶融させることで、溶着のサイクルタイムを短縮することができる。また、エアシリンダ32,42の熱板33、小部品W2への押し付け力を調整することにより、本体部品W1及び小部品W2を長めに溶融させる必要がなくなり、過剰な加熱による樹脂の劣化を防止することができる。また、溶融深さを安定させることができ、溶融深さの不確実さに起因する製品の品質が不安定になる、不良品を製造してしまうという問題が解消され、溶着の品質を向上させることができる。
また、所定の動作範囲内で動作するロボット1,2に溶融装置3,4を設けることにより、溶着を行う本体部品W1及び小部品W2の生産ラインでの使用に適した溶融ロボットシステム10を提供することができる。
Thereby, by adjusting the pressing time of the
In addition, by providing the melting devices 3 and 4 to the robots 1 and 2 operating within a predetermined operating range, a
<その他>
なお、本発明は上記実施形態に限られるものではない。例えば、熱板33,53による本体部品W1及び小部品W2への押し付けは、熱板33の本体部品W1への押し付けのように熱板33による絶対的な押し付けであってもよいし、小部品W2の熱板53への押し付けのように熱板53による相対的な押し付けであってもよい。従って、ロボット1で本体部品W1を把持して熱板33に押し付けるものであってもよいし、ロボット2に熱板53を設けて小部品W2を押し付けるものであってもよい。
また、熱板33及び小部品W2の単位変位量と総変位量を用いてエアシリンダ32,42の駆動制御を行ったが、いずれか一方で駆動制御を行ってもよい。
また、各プログラムは機能毎に別個に作成してもよいし、全てのプログラムを処理の流れに沿って一体に作成して一つのプログラムとしてもよい。また、全ての処理をプログラムによりソフト的に処理するものに限らず、その一部又は全部の処理をハードウェアで処理するようにしてもよい。
また、ソレノイドバルブ32a,42aを2ポジション5方弁とし、電空レギュレータを付加することで押し付け力を切り換えることができるように構成してもよい。
また、エアシリンダ32とポテンショメータ34に代えて、サーボモータを駆動源とする直動運動機構を使用してもよい。また、エアシリンダ42とポテンショメータ44に代えて、サーボモータを駆動源とする直動運動機構を使用してもよい。
その他、発明の範囲内で自由に置換、変更が可能である。
<Others>
The present invention is not limited to the above embodiment. For example, the pressing of the
Moreover, although drive control of the
In addition, each program may be created separately for each function, or all programs may be created integrally along the processing flow to form one program. Further, not all of the processing is processed by software by a program, but part or all of the processing may be processed by hardware.
Further, the
Further, instead of the
In addition, substitution and change are possible freely within the scope of the invention.
1 ロボット
2 ロボット
3 溶融装置
4 溶融装置
5 制御装置(単位変位量算出手段、総変位量算出手段、駆動制御手段)
6 制御装置(単位変位量算出手段、総変位量算出手段、駆動制御手段)
10 溶融ロボットシステム
32 エアシリンダ(押し付け手段)
33 熱板(加熱部材)
34 ポテンショメータ(変位検出手段)
35 計時回路(計時手段)
42 エアシリンダ(押し付け手段)
44 ポテンショメータ(変位検出手段)
45 計時回路(計時手段)
53 熱板(加熱部材)
70 押し付け部(押し付け手段)
71 加熱部(加熱部材)
72 変位検出部(変位検出手段)
73 計時部(計時手段)
74 単位変位量算出部(単位変位量算出手段)
75 総変位量算出部(総変位量算出手段)
77 駆動制御部(駆動制御手段)
78 記憶部(記憶手段)
82 データエリア(記憶手段)
90 押し付け部(押し付け手段)
91 加熱部(加熱部材)
92 変位検出部(変位検出手段)
93 計時部(計時手段)
94 単位変位量算出部(単位変位量算出手段)
95 総変位量算出部(総変位量算出手段)
97 駆動制御部(駆動制御手段)
98 記憶部(記憶手段)
112 データエリア(記憶手段)
W1 本体部品(樹脂部品)
W2 小部品(樹脂部品)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Robot 2 Robot 3 Melting apparatus 4
6 Control device (unit displacement calculation means, total displacement calculation means, drive control means)
10
33 Hot plate (heating member)
34 Potentiometer (displacement detection means)
35 Timekeeping circuit (timekeeping means)
42 Air cylinder (pressing means)
44 Potentiometer (displacement detection means)
45 Timekeeping circuit (timekeeping means)
53 Hot plate (heating member)
70 Pressing part (pressing means)
71 Heating part (heating member)
72 Displacement detector (displacement detector)
73 Timekeeping section (timekeeping means)
74 Unit displacement calculation unit (unit displacement calculation means)
75 Total displacement calculation unit (total displacement calculation means)
77 Drive control unit (drive control means)
78 Storage section (storage means)
82 Data area (storage means)
90 Pressing part (pressing means)
91 Heating part (heating member)
92 Displacement detector (displacement detector)
93 Timekeeping section (timekeeping means)
94 Unit displacement calculation unit (unit displacement calculation means)
95 Total displacement calculation unit (total displacement calculation means)
97 Drive control unit (drive control means)
98 storage unit (storage means)
112 Data area (storage means)
W1 Body parts (resin parts)
W2 Small parts (resin parts)
Claims (7)
前記加熱部材を前記樹脂部品に押し付ける押し付け手段と、
前記樹脂部品に関して、前記押し付け手段が前記加熱部材の押し付けを開始してからの経過時間と前記押し付け手段により前記樹脂部品に押し付けられた前記加熱部材の変位量とを予め対応付けて記憶する記憶手段と、
前記押し付け手段により前記樹脂部品に押し付けられた前記加熱部材の変位を検出する変位検出手段と、
前記押し付け手段が前記加熱部材の押し付けを開始してからの経過時間を計測する計時手段と、
前記変位検出手段により検出された前記加熱部材の変位と前記計時手段により計測された経過時間とに基づいて、単位時間当たりの前記加熱部材の単位変位量を算出する単位変位量算出手段と、
前記単位変位量算出手段により算出された単位変位量が、前記記憶手段に記憶された経過時間と変位量から導かれる単位時間当たりの基準単位変位量に近づくように、前記押し付け部材の前記加熱部材への押し付け力を調節するように前記押し付け手段の駆動を制御する駆動制御手段と、
を備えることを特徴とする樹脂部品の溶融装置。 A heating member that heats and melts resin parts;
Pressing means for pressing the heating member against the resin component;
Storage means for preliminarily associating and storing an elapsed time after the pressing means starts pressing the heating member and a displacement amount of the heating member pressed against the resin component by the pressing means with respect to the resin component When,
Displacement detecting means for detecting the displacement of the heating member pressed against the resin component by the pressing means;
A time measuring means for measuring an elapsed time since the pressing means starts pressing the heating member;
Unit displacement amount calculating means for calculating a unit displacement amount of the heating member per unit time based on the displacement of the heating member detected by the displacement detection means and the elapsed time measured by the time measuring means;
The heating member of the pressing member so that the unit displacement amount calculated by the unit displacement amount calculation unit approaches the reference unit displacement amount per unit time derived from the elapsed time and the displacement amount stored in the storage unit. Drive control means for controlling the drive of the pressing means so as to adjust the pressing force to
An apparatus for melting resin parts, comprising:
前記加熱部材を前記樹脂部品に押し付ける押し付け手段と、
前記樹脂部品に関して、前記押し付け手段が前記加熱部材の押し付けを開始してからの経過時間と前記押し付け手段により前記樹脂部品に押し付けられた前記加熱部材の変位量とを予め対応付けて記憶する記憶手段と、
前記押し付け手段により前記樹脂部品に押し付けられた前記加熱部材の変位を検出する変位検出手段と、
前記押し付け手段が前記加熱部材の押し付けを開始してからの経過時間を計測する計時手段と、
前記変位検出手段により検出された前記加熱部材の変位と前記計時手段により計測された経過時間とに基づいて、前記計時手段が計時を開始してからの前記加熱部材の総変位量を算出する総変位量算出手段と、
前記総変位量算出手段により算出された総変位量が、前記記憶手段に記憶された経過時間と変位量から導かれる基準総変位量に近づくように、前記押し付け部材の前記加熱部材への押し付け力と前記加熱部材の前記樹脂部品への押し付け時間のうち少なくとも一方を調節するように前記押し付け手段の駆動を制御する駆動制御手段と、
を備えることを特徴とする樹脂部品の溶融装置。 A heating member that heats and melts resin parts;
Pressing means for pressing the heating member against the resin component;
Storage means for preliminarily associating and storing an elapsed time after the pressing means starts pressing the heating member and a displacement amount of the heating member pressed against the resin component by the pressing means with respect to the resin component When,
Displacement detecting means for detecting the displacement of the heating member pressed against the resin component by the pressing means;
A time measuring means for measuring an elapsed time since the pressing means starts pressing the heating member;
Based on the displacement of the heating member detected by the displacement detection means and the elapsed time measured by the time measurement means, a total displacement amount for calculating the total displacement of the heating member since the time measurement means has started timing is calculated. Displacement amount calculating means;
The pressing force of the pressing member to the heating member so that the total displacement calculated by the total displacement calculating unit approaches the reference total displacement derived from the elapsed time and the displacement stored in the storage unit. Driving control means for controlling the driving of the pressing means so as to adjust at least one of the pressing time of the heating member to the resin component;
An apparatus for melting resin parts, comprising:
前記駆動制御手段は、前記総変位量算出手段により算出された総変位量が、前記記憶手段に記憶された経過時間と変位量から導かれる基準総変位量に近づくように、前記押し付け部材の前記加熱部材への押し付け力と前記加熱部材の前記樹脂部品への押し付け時間のうち少なくとも一方を調節するように前記押し付け手段の駆動を制御することを特徴とする請求項1に記載の樹脂部品の溶融装置。 Based on the displacement of the heating member detected by the displacement detection means and the elapsed time measured by the time measurement means, a total displacement amount for calculating the total displacement of the heating member since the time measurement means has started timing is calculated. A displacement amount calculating means;
The drive control means is configured so that the total displacement calculated by the total displacement calculation means approaches the reference total displacement derived from the elapsed time and the displacement stored in the storage. The melting of the resin component according to claim 1, wherein the driving of the pressing means is controlled so as to adjust at least one of a pressing force to the heating member and a pressing time of the heating member to the resin component. apparatus.
複数のアームを有し、当該アームの先端に前記樹脂部品の溶融装置が設けられるとともに、駆動力が付与されることにより、前記アームの先端が所定の動作範囲内で動作する単数又は複数のロボットと、
を備えることを特徴とする樹脂部品の溶融ロボットシステム。 A melting apparatus for resin parts according to any one of claims 1 to 3,
One or a plurality of robots having a plurality of arms, the resin component melting device is provided at the tip of the arm, and the driving force is applied to move the tip of the arm within a predetermined operation range. When,
A melting robot system for resin parts, comprising:
前記押し付け手段により前記加熱部材を前記樹脂部品に押し付ける押し付け工程と、
前記押し付け手段により前記樹脂部品に押し付けられた前記加熱部材の変位を検出する変位検出工程と、
前記押し付け手段が前記加熱部材の押し付けを開始してからの経過時間を計測する計時工程と、
前記変位検出工程により検出された前記加熱部材の変位と前記計時工程により計測された経過時間とに基づいて、単位時間当たりの前記加熱部材の単位変位量を算出する単位変位量算出工程と、
前記単位変位量算出工程により算出された単位変位量が、前記記憶手段に記憶された経過時間と変位量から導かれる単位時間当たりの基準単位変位量に近づくように、前記押し付け部材の前記加熱部材への押し付け力を調節するように前記押し付け手段の駆動を制御する駆動制御工程と、
を備えることを特徴とする樹脂部品の溶融方法。 In the melting method of the resin component using the melting device of the resin component according to claim 1,
A pressing step of pressing the heating member against the resin component by the pressing means;
A displacement detection step of detecting a displacement of the heating member pressed against the resin component by the pressing means;
A time measuring step of measuring an elapsed time since the pressing means starts pressing the heating member;
A unit displacement amount calculating step for calculating a unit displacement amount of the heating member per unit time based on the displacement of the heating member detected by the displacement detection step and the elapsed time measured by the time measuring step;
The heating member of the pressing member so that the unit displacement amount calculated by the unit displacement amount calculating step approaches the reference unit displacement amount per unit time derived from the elapsed time and the displacement amount stored in the storage means. A drive control step of controlling the drive of the pressing means so as to adjust the pressing force to
A melting method for resin parts, comprising:
前記押し付け手段により前記加熱部材を前記樹脂部品に押し付ける押し付け工程と、
前記押し付け手段により前記樹脂部品に押し付けられた前記加熱部材の変位を検出する変位検出工程と、
前記押し付け手段が前記加熱部材の押し付けを開始してからの経過時間を計測する計時工程と、
前記押し付け手段により前記樹脂部品に押し付けられた前記加熱部材の変位を検出する変位検出工程と、
前記変位検出工程により検出された前記加熱部材の変位と前記計時工程により計測された経過時間とに基づいて、前記計時工程が計時を開始してからの前記加熱部材の総変位量を算出する総変位量算出工程と、
前記総変位量算出工程により算出された総変位量が、前記記憶手段に記憶された経過時間と変位量から導かれる基準総変位量に近づくように、前記押し付け部材の前記加熱部材への押し付け力と前記加熱部材の前記樹脂部品への押し付け時間のうち少なくとも一方を調節するように前記押し付け手段の駆動を制御する駆動制御工程と、
を備えることを特徴とする樹脂部品の溶融方法。 In the melting method of the resin component using the melting device of the resin component according to claim 2,
A pressing step of pressing the heating member against the resin component by the pressing means;
A displacement detection step of detecting a displacement of the heating member pressed against the resin component by the pressing means;
A time measuring step of measuring an elapsed time since the pressing means starts pressing the heating member;
A displacement detection step of detecting a displacement of the heating member pressed against the resin component by the pressing means;
Based on the displacement of the heating member detected by the displacement detection step and the elapsed time measured by the time measurement step, the total displacement amount for calculating the total displacement of the heating member after the time measurement step starts timing is calculated. A displacement amount calculating step;
The pressing force of the pressing member to the heating member so that the total displacement calculated by the total displacement calculating step approaches the reference total displacement derived from the elapsed time and the displacement stored in the storage means. And a drive control step of controlling the driving of the pressing means so as to adjust at least one of the pressing time of the heating member to the resin component,
A melting method for resin parts, comprising:
前記変位検出工程により検出された前記加熱部材の変位と前記計時工程により計測された経過時間とに基づいて、前記計時工程が計時を開始してからの前記加熱部材の総変位量を算出する総変位量算出工程を備え、
前記駆動制御工程では、前記総変位量算出工程により算出された総変位量が、前記記憶手段に記憶された経過時間と変位量から導かれる基準総変位量に近づくように、前記押し付け部材の前記加熱部材への押し付け力と前記加熱部材の前記樹脂部品への押し付け時間のうち少なくとも一方を調節するように前記押し付け手段の駆動を制御することを特徴とする樹脂部品の溶融方法。 In the melting method of the resin component according to claim 5,
Based on the displacement of the heating member detected by the displacement detection step and the elapsed time measured by the time measurement step, the total displacement amount for calculating the total displacement of the heating member after the time measurement step starts timing is calculated. Equipped with a displacement calculation step,
In the drive control step, the total displacement amount calculated in the total displacement amount calculation step approaches the reference total displacement amount derived from the elapsed time and the displacement amount stored in the storage means. A method for melting a resin component, wherein the driving of the pressing means is controlled so as to adjust at least one of a pressing force to the heating member and a pressing time of the heating member to the resin component.
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