JP2010214850A - 樹脂成形品取出し機及び樹脂成形品取出し方法 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成により保持部材を長いストロークで上下移動させることができ、取付けスペースを狭小化する。簡易な構成により保持部材の姿勢を一定に保って樹脂成形品を取出す。
【解決手段】樹脂成形機の固定プラテンに上下方向へ延出し、樹脂成形機の中心軸線方向へ移動可能で、かつ回動可能に設けられた上下フレームに対して所定の間隔をおいて平行に軸支された一対の揺動アームを上下方向へ揺動して各揺動アームの先端部に上下フレームと平行に軸支された取付けアームの下部に設けられた保持部材を垂直状態で昇降移動して樹脂成形機の金型内から樹脂成形品を取出す。
【選択図】図２

Description

本発明は、樹脂成形機により成形された樹脂成形品を取出す樹脂成形品取出し機及び樹脂成形品取出し方法に関するものである。

従来、例えば特許文献1に示すように、樹脂成形機における固定側プラテンの操作側または反操作側に固定され、樹脂成形機の中心軸線と一致して金型位置と樹脂成形機の射出ユニット側の間で延出する本体フレームと、該本体フレームに対して中心軸線方向へ移動するように支持された前後走行体と、該前後走行体に対して中心軸線と直交する方向で、操作側または反操作側と金型位置の間で延出する左右フレームに移動するように支持された左右走行体と、該左右走行体に設けられ、樹脂成形品を保持する保持部材を金型位置と該金型から上方へ離間した上方位置の間で移動させる上下ユニットとを備え、前後走行体、左右走行体及び上下ユニットの駆動に伴って保持部材を三次元方向へ移動して樹脂成形品を取出す樹脂成形品取出し機が知られている。

樹脂成形機にあっては、成形作業中の安全性を考慮して金型個所の操作側及び反操作側に安全扉が該金型個所全体を覆うように開閉可能に取付けられている。このため、特許文献1に示す樹脂成形品取出し機にあっては、樹脂成形機から樹脂成形品を取出す際に、安全扉を確実に乗り越えるようにする必要から、保持部材を長い上下ストロークで移動する必要から上下ユニット自体、ストロークが長い大型の部材を使用しなければならなかった。この結果、樹脂成形品取出し機自体が大型化し、設備コストが増大する問題を有している。

また、大型の樹脂成形品を取出す場合にあっては、樹脂成形機自体が大型で、その周りに広いスペースが確保することが可能にあるが、小型の樹脂成形品を取出す場合には、樹脂成形機自体が小型で、生産性を高める必要から所定の成形作業スペースに多数の樹脂成形機を配置しなければならず、樹脂成形機相互間に広いスペースを確保することが困難であった。

小型樹脂成形品の樹脂成形品取出し機として、例えば特許文献２に示すように、樹脂成形機における固定側プラテンの操作側または反操作側に固定され、樹脂成形機の中心軸線方向へ延出する本体フレームに対し、上記中心軸線方向へ移動するように支持されたスライダと、該スライダに固定され、上記中心軸線方向に軸線を有した電動モータと、該電動モータの回転軸に基端部が固定されると共に先端部に上下ユニットが取付けられた旋回アームと、上記上下ユニットの先端部に設けられ、樹脂成形品を保持する保持部材とから構成される樹脂成形品取出し機が知られている。

上記特許文献２に示す樹脂成形品取出し機にあっては、旋回アームの回動に伴って上下ユニットを上下方向へ作動して保持部が樹脂成形機の安全扉を乗り越えさせるように構成している。しかし、該構成の樹脂成形品取出し機にあっては、上下ユニットを、常に垂直状態に保つ必要から旋回アームの回動に伴って上下ユニットを回動制御する必要がある。このため、上下ユニットを旋回アームの旋回動作に連繋して回動させる機構が必要で、装置自体が複雑化して高コスト化する問題を有している。また、旋回アームの先端部が重量化するため、該旋回アームを高い応答性で高速旋回するには、高速回転及び高トルクの電動モータを使用する必要があり、装置自体が大型化及び高コスト化する問題を有している。

特開２００３−３００２３２号公報 特開２００３−２４５９２７号公報

解決しようとする問題点は、保持部材の上下ストロークを長くして樹脂成形機に干渉しないようにするには、上下ストロークが長い大型の上下ユニットを使用する必要があり、装置自体が大型化及び重量化する点にある。また、旋回アームの旋回動作時に保持部材の姿勢を一定に保つには、旋回アームに対して保持部材の姿勢制御部材を設ける必要があり、構造が複雑化して高コスト化する点にある。

請求項１の発明は、樹脂成形機の固定プラテンに対し、樹脂成形機の中心軸線方向へ延出するように設けられた本体フレーム上にて固定プラテン側と可動金型側の間で移動するように支持された可動体と、可動体を往復移動する移動部材と、上下方向へ軸線を有し、可動体に対して回動するように支持される上下フレームと、該上下フレームを回動する回動部材と、上下フレームに対して基端部が上下方向へ所定の間隔をおいて揺動するように支持され、平行配置された一対の揺動アームと、各揺動アームの先端部にて上下フレームと平行に軸支され、上下方向に軸線を有した取付けフレームと、上記揺動アームの少なくとも一方に連結され、該揺動アームを上下方向へ揺動する揺動部材と、取付けフレームの下部に設けられ、樹脂成形品を保持する保持部材とを備えたことを最も主要な特徴とする。

請求項２の発明は、樹脂成形機の固定プラテンに対し、樹脂成形機の中心軸線方向へ延出するように設けられた本体フレーム上にて固定プラテン側と可動金型側の間で移動するように支持された可動体と、可動体を往復移動する移動部材と、上下方向へ軸線を有し、可動体に対して回動するように支持される上下フレームと、可動体の移動に伴って上下フレームを回動する連繋回動部材と、上下フレームに対して基端部が上下方向へ所定の間隔をおいて揺動するように支持され、平行配置された一対の揺動アームと、各揺動アームの先端部にて上下フレームと平行に軸支され、上下方向に軸線を有した取付けフレームと、上記揺動アームの少なくとも一方に連結され、該揺動アームを上下方向へ揺動する揺動部材と、取付けフレームの下部に設けられ、樹脂成形品を保持する保持部材とを備えたことを最も主要な特徴とする。

請求項７の発明は、樹脂成形機の固定プラテンに上下方向へ延出し、樹脂成形機の中心軸線方向へ移動可能で、かつ回動可能に設けられた上下フレームに対して所定の間隔をおいて平行に軸支された一対の揺動アームを上下方向へ揺動して各揺動アームの先端部に上下フレームと平行に軸支された取付けアームの下部に設けられた保持部材を垂直状態で昇降移動して樹脂成形機の金型内から樹脂成形品を取出すことを最も主要な特徴とする。

本発明は、簡易な構成により保持部材を長いストロークで上下移動させることができ、取付けスペースを狭小化することができる利点がある。また、短いストロークの作動部材を使用して保持部材を長いストロークで上下移動させることにより装置自体を小型化及び軽量化することができる。更に、簡易な構成により保持部材の姿勢を一定に保つことができる利点がある。

樹脂成形品取出し機の全体斜視図である。 樹脂成形品取出し機の分解斜視図である。 樹脂成形品取出し機の待機状態を示す説明図である。 金型間に対する把持グリップの進入状態を示す説明図である。 把持グリップの前進状態を示す説明図である。 把持グリップの後進状態を示す説明図である。 金型間から把持グリップを離脱した状態を示す説明図である。 上下フレームの回動状態を示す説明図である。 スプルの開放状態を示す説明図である。 連繋回動機構の変更例を示す説明図である。 連繋回動機構の変更例を示す説明図である。

本発明は、樹脂成形機の固定プラテンに上下方向へ延出し、樹脂成形機の中心軸線方向へ移動可能で、かつ回動可能に設けられた上下フレームに対して所定の間隔をおいて平行に軸支された一対の揺動アームを上下方向へ揺動して各揺動アームの先端部に上下フレームと平行に軸支された取付けアームの下部に設けられた保持部材を垂直状態で昇降移動して樹脂成形機の金型内から樹脂成形品を取出す。

本発明の実施例を図に従って説明する。
図１乃至図２において、樹脂成形機における固定プラテン１における操作側または反操作側の端部上面には、樹脂成形品取出し機３が固定されている。該樹脂成形品取出し機３の本体フレーム５は、樹脂成形機の中心軸線と一致する前後方向へ延出し、型開した可動金型に至る長さで、その後端部が固定プラテン１に固定されている。

上記本体フレーム５には、上記前後方向へ延出するレール７が固定され、該レール７には、可動体９が前後方向へ移動可能に支持されている。また、該可動体９には、前後方向に軸線を有した移動部材を構成するシリンダ１１の本体部が固定されると共に該シリンダ１１のロッド１１ａは、上記本体フレーム５の一部に固定されている。これにより可動体９は、シリンダ１１の作動に伴って本体フレーム５上の前方位置及び後方位置の間で往復移動される。

なお、上記移動部材としては、電動モータに連結された送りねじを可動体９に設けられたナット部材に噛合わせた送りねじ機構、本体フレーム５の長手方向に張設されたベルトに対し、可動体９に設けられた電動モータの回転軸に設けられたプーリを噛合わせたベルト機構等、従来公知の往復動機構であればよい。

上記可動体９には、上下方向に軸線を有した、例えばエアーモータ、電動モータ等の回動部材１３が固定され、該回動部材１３の回転軸１３ａには、取付け部材１５が固定されている。該取付け部材１５は、回動部材１３の駆動に伴って少なくとも１８０度、回動される。

上記取付け部材１５には、上下方向が所定の長さからなる上下フレーム１７の基端部が固定されている。該上下フレーム１７の下側には、上下方向に所定の間隔をおいた上下一対の軸受部１９ａ・１９ｂが設けられ、これら軸受部１９ａ・１９ｂには、水平方向に軸線を有した支持軸２１ａ・２１ｂの基端部が抜け止めされた状態で軸支されている。

上記支持軸２１ａ・２１ｂは、上記所定の間隔をおいて平行配置された一対の揺動アーム２３ａ・２３ｂの基端側に固定された軸受部２５ａ・２５ｂに抜け止めされた状態で軸支されている。また、各揺動アーム２３ａ・２３ｂの先端側には、上記支持軸２１ａ・２１ｂから所定の間隔をおいた位置に軸受部２７ａ・２７ｂが固定され、各軸受部２７ａ・２７ｂには、水平方向に軸線を有した支持軸２９ａ・２９ｂの基端部が抜け止めされた状態で軸支されている。

上記各支持軸２９ａ・２９ｂは、下部に保持部材としての把持グリップ３１が取付けられる取付けアーム３３に、上記した支持軸２１ａ・２１ｂの相互間隔に一致する間隔をおいて固定された上下一対の軸受部３５ａ・３５ｂに抜け止めされた状態で軸支されている。従って、上記取付けアーム３３は、上下フレーム１７に対し、平行に配置され、一対の揺動アーム２３ａ・２３ｂと共に平行リンクを構成している。

上記上下フレーム１７には、揺動部材を構成するシリンダ３７の本体基部が揺動可能に軸支され、該シリンダ３７のロッド３７ａは、一方の揺動アーム２３ａ（図は、上方に位置する揺動アームに取付ける例を示すが、下側の揺動アームに取付ける構成であってもよい。）に固定された取付け部３９に水平方向へ軸線を有して抜け止めされた状態で軸支された支持軸４１に固定される。上記シリンダ３７は、その作動に伴って揺動アーム２３ａ・２３ｂを、各支持軸２１ａ・２１ｂを中心に平行状態で揺動させる。

なお、一方の揺動アーム２３ａに対するシリンダ３７のロッド３７ａの取り付け位置としては、揺動アーム２３ａの基端部寄りとすることにより短いストロークのシリンダ３７を使用して把持グリップ３１を長いストロークで上下移動させることができる。

把持グリップ３１は、内蔵されたシリンダ、電動モータ（図示せず）により一対の把持爪３１ａを開閉して樹脂成形品または金型構造によりゲート切断されたスプル４３を把持する。保持部材としては、上記把持グリップ３１の他に樹脂成形品を吸着して保持する吸着部材であってもよい。なお、本実施例は、型開動作によりゲート切断されたスプル４３を把持して取出す例により説明する。

なお、図中の符号４５は、一対の揺動アーム２３ａ・２３ｂが各支持軸２１ａ・２１ｂを中心に上方へ揺動した際に、上方に位置する揺動アーム２３ａに設けられた取付け部３９に当接して内蔵されたエアーやばねにより衝撃を吸収する衝撃吸収部材である。

次に、上記のように構成された樹脂成形品取出し機３による樹脂成形品としてのスプル４３の取出し作用を説明する。なお、樹脂成形品の製品部に付いては、特許文献１，２に示す樹脂成形品取出し機によりスプル取出し動作と並行して実行されるが、その説明に付いては、省略する。また、図3乃至図9においては、衝撃吸収部材４５の図示を省略する。

上記したように本実施例の樹脂成形品取出し機３は、把持グリップ３１により樹脂成形品のスプル４３を樹脂成形機外に取出すもので、樹脂成形機は、可動金型（図示せず）と固定金型１ａの間にランナ用金型１ｂを設けた３枚金型構造で、それぞれの金型を型開動作させた際に、樹脂成形品の製品部からスプル４３をゲート切断する構造とする。

図３に示すように、ロッド３７ａが縮小するように作動されるシリンダ３７により支持軸２１ａ・２１ｂを中心に一対の揺動アーム２３ａ・２３ｂを上方へ揺動して把持グリップ３１を固定プラテン１に固定された固定金型１ａの前面側で、上方に位置するタイバー１ｂより上方に位置するように待機させる。

上記状態で射出成形の完了に伴って樹脂成形機からの型開完了信号が樹脂成形品取出し機３に入力されると、図４に示すように、該樹脂成形品取出し機３の制御手段（図示せず）は、シリンダ３７を、ロッド３７ａが伸長するように作動して一対の揺動アーム２３ａ・２３ｂを、支持軸２１ａ・２１ｂを中心に下方へ揺動して把持グリップ３１を、型開した固定金型１ａとランナ用金型１ｂの間に進入させる。このとき、一対の揺動アーム２３ａ・２３ｂの揺動に伴って取付けアーム一３３が上下フレーム１７と平行に移動して把持グリップ３１を、垂直状態で上記金型１ａ・１ｂ間へ進入させる。

また、上記動作と同期したタイミング又は上記進入動作後に、制御手段は、図５に示すように、シリンダ１１を、そのロッド１１ａが伸長するように作動し、本体フレーム５に対して可動体９をランナ用金型１ｂ側（前方）へ移動して把持グリップ３１を該ランナ用金型１ｂ内に保持されたスプル４３に相対した状態で近接させる。

次に、制御手段は、把持グリップ３１を作動してスプル４３を把持させて該把持グリップ３１に設けられた把持検知器（図示せず）から把持確認信号が入力されると、図６に示すように、上記シリンダ１１を復動してロッド１１ａを縮小させ、本体フレーム５に対して可動体９をランナ用金型１ｂから離間する方向へ移動させる。これにより把持グリップ３１に把持されたスプル４３は、ランナ用金型１ｂから抜き出される。

また、制御手段は、図７に示すように、上記動作後、又は上記動作より若干遅れたタイミングでシリンダ３７を復動してロッド３７ａを縮小させることにより一対の揺動アーム２３ａ・２３ｂを、支持軸２１ａ・２１ｂを中心に上方へ揺動して待機位置へ移動させる。これによりスプル４３を把持した把持グリップ３１を、上記金型１ａ・１ｂ間から抜け出させて樹脂成形機のタイバー１ｃや安全扉（図示せず）と干渉しない高さ位置へ移動させる。

なお、把持グリップ３１が上記金型１ａ・１ｂ間から抜け出して樹脂成形機のタイバー１ｃや安全扉（図示せず）と干渉しない高さ位置へ移動されると、制御手段は、樹脂成形機の制御手段へ取出し完了信号を出力し、次の成形動作を実行させる。また、揺動アーム２３ａ・２３ｂが上方へ揺動した際には、衝撃吸収部材４５が上方の揺動アーム２３ａの当接部材に当接して揺動停止時の衝撃を吸収することにより把持グリップ３１が大きく振動するのを回避し、スプルの把持状態を確実に保つようにしている。

更に、制御手段は、一対の揺動アーム２３ａ・２３ｂの揺動動作より若干遅れたタイミング又は上記動作後、図８に示すように、回動部材１３を駆動して上下フレーム１７を、例えば１８０度、回動して把持グリップ３１を、操作側または反操作側の樹脂成形機外へ移動させた後、図９に示すように、シリンダ３７を作動して一対の揺動アーム２３ａ・２３ｂを、支持軸２１ａ・２１ｂを中心に下方へ揺動してスプル４３を把持した把持グリップ３１を、スプル開放位置へ近づけた後、該位置にて把持グリップ３１の把持を解除してスプル４３の取出し作業を終了する。

制御手段は、上記したスプル４３の取出し完了後に、シリンダ３７及び回動部材１３をそれぞれ復動して把持グリップ３１を、上記した待機位置へ移動させ、成形作業の完了に伴って樹脂成形機から型開完了信号が入力されるまで待機させる。

本実施例は、一対の揺動アーム２３ａ・２３ｂと上下フレーム１７及び取付けフレーム３３を平行リンクとする簡易な構成により把持グリップ３１を、金型に相対する位置と金型から抜け出してタイバーや安全扉と干渉しない所定高さ位置の間で昇降させることができ、装置自体を小型化及び軽量化して製造コストを低減することができる。

また、揺動アーム２３ａ・２３ｂを揺動する部材として短いストロークのシリンダ３７を使用して橋グリップを長いストロークで上下移動させることができ、樹脂成形品取出し機３を小型化及び軽量化することができる。

上記説明は、スプル４３を取出す樹脂成形品取出し機３として説明したが、小型の樹脂成形機にあっては、ゲート切断されていない製品とスプルが一体になった樹脂成形品またはゲート切断された樹脂成形品の製品を取出す取出し機としても、実施できることは、勿論である。

上記説明は、可動体９に設けられた回動部材１３により上下フレーム１７を回動する構成としたが、スプル４３の開放位置が樹脂成形機における射出ユニットの側方に設定し、上下フレーム１７の回動角度を９０度とする場合にあっては、図１０に示すように、可動体９に対して上下フレーム１７の取付け部材１５を回転するように軸支し、該取付け部材１５の角部と本体フレーム５を軸５１ａ・５１ｂにより軸支されるリンクバー５１により連結して連携回動部材を構成する。
そして図１０の一点鎖線で示すように、シリンダ１１の復動に伴って可動体９が固定プラテン１側へ移動されると、リンクバー５１により取付け部材１５、従って上下フレーム１７を回動して把持グリップ３１を樹脂成形機における射出ユニットの側方に位置させる。（請求項３に対応する。）

また、図１１に示すように、可動体９に回転可能に軸支された上下フレーム１７の取付け部材１５に固定された連繋回動部材の一部を構成する歯車としてのピニオンギャ５３を、本体フレーム５の長手方向に沿って固定された連繋回動部材の一部を構成する板歯としてのラックギャ５５に噛合わせる。
そして可動体９が固定プラテン１側へ移動されると、ラックギャ５５に噛合うピニオンギャ５３により取付け部材１５、従って上下フレーム１７を、把持グリップ３１が樹脂成形機内と外にそれぞれ位置する所要の角度で回動させる。（請求項４に対応する。）

上記説明は、上下フレーム１７に衝撃吸収部材４５を取付け、上方へ揺動する揺動アーム２３ａの当接部材に当接して揺動停止時の衝撃を吸収して把持グリップ３１によるスプル４３の把持状態を維持する構成としたが、上下フレーム１７の下部にも衝撃吸収部材を取付け、下方へ揺動する揺動アーム２３ｂに対する当接に伴って衝撃を吸収して停止させる構成としてもよい。

また、衝撃吸収部材の代わりにストッパーを取付け、上方及び下方に対する揺動アーム２３ａ・２３ｂの揺動限位置を任意に調節可能にしてもよい。

１ 固定プラテン
１ａ 固定金型
１ｂ ランナ用金型
１ｃ タイバー
３ 樹脂成形品取出し機
５ 本体フレーム
７ レール
９ 可動体
１１ 移動部材としてのシリンダ
１１ａ ロッド
１３ 回動部材
１３ａ 回転軸
１５ 取付け部材
１７ 上下フレーム
１９ａ・１９ｂ 軸受部
２１ａ・２１ｂ 支持軸
２３ａ・２３ｂ 揺動アーム
２５ａ・２５ｂ 軸受部
２７ａ・２７ｂ 軸受部
２９ａ・２９ｂ 支持軸
３１ 保持部材としての把持グリップ
３１ａ 把持爪
３３ 取付けアーム
３５ａ・３５ｂ 軸受部
３７ 揺動部材としてのシリンダ
３７ａ ロッド
３９ 取付け部
４１ 支持軸
４３ 樹脂成形品としてのスプル
４５ 衝撃吸収部材
４７ 当接部材

Claims (7)

1. 樹脂成形機に設けられ、保持部材を移動して成形された樹脂成形品を樹脂成形機外に取出す樹脂成形品取出し機において、
   樹脂成形機の固定プラテンに対し、樹脂成形機の中心軸線方向へ延出するように設けられた本体フレーム上にて固定プラテン側と可動金型側の間で移動するように支持された可動体と、
   可動体を往復移動する移動部材と、
   上下方向へ軸線を有し、可動体に対して回動するように支持される上下フレームと、
   該上下フレームを回動する回動部材と、
   上下フレームに対して基端部が上下方向へ所定の間隔をおいて揺動するように支持され、平行配置された一対の揺動アームと、
   各揺動アームの先端部にて上下フレームと平行に軸支され、上下方向に軸線を有した取付けフレームと、
   上記揺動アームの少なくとも一方に連結され、該揺動アームを上下方向へ揺動する揺動部材と、
   取付けフレームの下部に設けられ、樹脂成形品を保持する保持部材と、
   を備えた樹脂成形品取出し機。
2. 樹脂成形機に設けられ、保持部材を移動して成形された樹脂成形品を樹脂成形機外に取出す樹脂成形品取出し機において、
   樹脂成形機の固定プラテンに対し、樹脂成形機の中心軸線方向へ延出するように設けられた本体フレーム上にて固定プラテン側と可動金型側の間で移動するように支持された可動体と、
   可動体を往復移動する移動部材と、
   上下方向へ軸線を有し、可動体に対して回動するように支持される上下フレームと、
   可動体の移動に伴って上下フレームを回動する連繋回動部材と、
   上下フレームに対して基端部が上下方向へ所定の間隔をおいて揺動するように支持され、平行配置された一対の揺動アームと、
   各揺動アームの先端部にて上下フレームと平行に軸支され、上下方向に軸線を有した取付けフレームと、
   上記揺動アームの少なくとも一方に連結され、該揺動アームを上下方向へ揺動する揺動部材と、
   取付けフレームの下部に設けられ、樹脂成形品を保持する保持部材と、
   を備えた樹脂成形品取出し機。
3. 請求項２において、連携回動部材は、一端部が本体フレームに回動可能に支持されると共に他端部が上下フレームに回動可能に支持されたアームからなり、可動体の移動に伴って上下フレームを回動する樹脂成形品取出し機。
4. 請求項２において、連携回動部材は、本体フレームの長手方向にわたって設けられた板歯と、可動体に対して回動するように支持された上下フレームに設けられ、上記板歯に噛合う歯車とからなり、可動体の移動に伴って上下フレームを回動する樹脂成形品取出し機。
5. 請求項１または２において、上下フレームの上部及び下部の少なくともいずれかに、揺動する揺動アームに当接して揺動を規制するストッパーを設けた樹脂成形品取出し機。
6. 請求項１又は２において、上下フレームの上部及び下部の少なくともいずれかに、揺動する揺動アームに当接して揺動停止時の衝撃を吸収する衝撃吸収部材を設けた樹脂成形品取出し機。
7. 樹脂成形機に設けられ、保持部材を移動して成形された樹脂成形品を樹脂成形機外に取出す樹脂成形品取出し方法において、
   樹脂成形機の固定プラテンに上下方向へ延出し、樹脂成形機の中心軸線方向へ移動可能で、かつ回動可能に設けられた上下フレームに対して所定の間隔をおいて平行に軸支された一対の揺動アームを上下方向へ揺動して各揺動アームの先端部に上下フレームと平行に軸支された取付けアームの下部に設けられた保持部材を垂直状態で昇降移動して樹脂成形機の金型内から樹脂成形品を取出す樹脂成形品取出し方法。

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