CN1307037C - 预成形件的冷却装置 - Google Patents

Abstract

目的在于提供可一面进行浇口切断一面迅速将注射成型的预成形件(36)插入冷却机构的预成形件冷却装置(12)。收容部(61c)，还具有使预成形件(36)的底部(36c)上形成的浇口部(36d)从收容部(61c)突出的第2开口部(61d)，并在冷却机构(60)的下方设置用于切除浇口部(36d)的浇口切断装置(80)。

Description

预成形件的冷却装置

技术领域

本发明涉及用于补充冷却注射成型的预成形件的预成形件冷却装置。

技术背景

过去的用于补充冷却预成形件的预成形件冷却装置，公知的是例如具有在注射成型金属模的开模时将注射成型的多个预成形件从合模板间取出的取出装置、用于将取出装置取出的多个预成形件传到冷却机构的传送装置、补充冷却由传送装置传到的多个预成形件的冷却机构的形式(参考特许文献1)。

一般，注射成型的预成形件，形成圆筒状的主体部、封闭主体部的底部、在底部上突出数毫米——例如4毫米左右的圆锥台形状的浇口部。浇口部，是由于从热浇道向注射金属模注射熔融树脂的通道形成的，本来，作为产品是不需要的部分。

传统的预成形件冷却装置，具有使注射成型装置注射成型的预成形件在接受位置与取出位置之间移动的取出装置。而且，被取出装置取出到注射成型装置外的预成形件，被设置在其上方的传送装置拔出，拔出的预成形件，在其位置上由浇口切断装置切断浇口。浇口切断后的预成形件利用传送装置向传送方向移动，插入冷却机构的冷却组件，进行补充冷却。

冷却组件，具有可收容3个注射成型周期——例如48个预成形件的收容部。在冷却组件的收容部装满时，最初插入的预成形件，被传送装置输送到向冷却装置外送出的送出部而被送出。

[特许文献1]

特开2000-289098(第1-7页、图1)

但是，这样的预成形件冷却装置，是在预成形件从注射成型装置取出后且在插入冷却机构之前的期间进行浇口切断的，所以，不能迅速将预成形件插入冷却机构。并且，必须将浇口切断装置配置在冷却机构与注射成型金属模之间。

发明内容

本发明的目的在于提供即可一边进行浇口切断一边迅速将预成形件插入冷却机构的预成形件冷却装置。并且提供具有可实现紧凑化的浇口切断装置的预成形件冷却装置。

为了解决上述课题，本发明的一形式的预成形件冷却装置，是在具有从注射成型装置取出注射成型的预成形件的取出装置、冷却取出的前述预成形件的冷却机构、将前述预成形件从前述取出装置交接到冷却机构的传送装置的预成形件冷却装置上：前述冷却机构，具有内面与前述预成形件的主体部和底部的至少一部分接触的收容部、和使冷却前述收容部的冷却介质流通的冷却通道；前述收容部，具有设置在该收容部的上端的可穿过前述预成形件的主体部的第1开口部、和设置在该收容部的下端的可使前述预成形件的底部上形成的浇口部从该收容部突出的第2开口部；在前述冷却机构的下方，配置用于切除从前述第2开口部突出的前述浇口部的浇口切断装置。

如果采用本发明的这一形式，不用等待从注射成型装置取出的预成形件的浇口切断，而可将预成形件从取出装置送到冷却机构，可迅速开始预成形件的冷却。又，因为利用浇口切断装置切除从第2开口部突出的浇口部，所以在切除浇口部期间也可继续冷却预成形件。又，因为可将浇口切断装置配置在冷却机构的下方，所以不必要求在注射成型装置与冷却机构之间有配置浇口切断装置的空间，可紧凑化。又，通过在冷却机构的下方配置浇口切断装置，也消除了由于切除的浇口部蹦到冷却机构内而使下一周期的预成形件不能完全插入冷却机构内的情况。

在此，在本发明的一形式的预成形件冷却装置上，前述注射成型装置，具有在1个周期可同时形成N个前述预成形件的注射金属模(模具)；前述冷却机构可具有N×n(n≥2)个前述收容部。

通过设计成这样的构成，可充分保证利用冷却机构冷却注射成型的预成形件的时间。特别是，因为将浇口切断装置配置在冷却机构的下方，所以可有效利用注射成型装置与冷却机构之间的空间，可比过去容纳更多的预成形件。

又，在本发明的一形式的预成形件冷却装置上：前述冷却机构，具有可使前述收容部水平移动的第1水平移动机构，前述浇口切断装置，可具有带切除前述浇口部的刀刃的浇口切具和使前述浇口切具相对从前述第2开口部突出的前述浇口部升降的升降机构。

通过设计成这样的构成，冷却机构，因为在从传送装置向冷却机构传送预成形件之际可利用第1水平移动机构移动冷却机构，所以，提高了交接位置的自由度。

在此，在本发明的一形式的预成形件冷却装置上：前述注射成型装置，具有在1个周期可同时形成N个前述预成形件的注射金属模；前述冷却机构可具有N×n(n≥2)个前述收容部；前述浇口切断装置，可具有N个浇口切具和使前述浇口切具向对应从前述第2开口部突出的前述浇口部的位置水平移动的第2水平移动机构。

通过设计成这样的构成，因为可利用第2水平移动机构将浇口切具移动到没有切除浇口部的预成形件的位置，因此仅准备比收容部数量少的浇口切具，就可切实切割浇口部。

在此，在本发明的一形式的预成形件冷却装置上：前述取出装置具有放置前述预成形件的载置部；前述载置部可具有缓冲机构。

通过设计成这样的构成，在利用取出装置取出从注射成型装置的金属模脱模后的预成形件时，可抑制撞在载置部上的预成形件在取出装置上飞散。因此，由于可将预成形件暂时放置在取出装置上所以可有效进行向取出装置的预成形件的交接。

本发明的一形式的预成形件冷却装置：具有冷却注射成型的预成形件的冷却机构；前述冷却机构，具有内面与前述预成形件的主体部和底部的至少一部分接触的收容部、和使冷却前述收容部的冷却介质流通的冷却通道；前述收容部，具有设置在该收容部的上端的可穿过前述预成形件的主体部的笫1开口部、和设置在该收容部的下端的可使前述预成形件的浇口部从该收容部突出的第2开口部，并且，与前述预成形件的底部的至少一部分接触而支撑预成形件。

如果采用本发明的这一形式，收容部，可与预成形件的底部的至少一部分接触而保持住预成形件且使浇口部从第2开口部突出。因此，由于可利用浇口切断装置等切除从收容部突出的浇口部所以即使在切除浇口部期间也可保持住并冷却预成形件。

图面的简单说明

图1是展示在注射成型装置上安装本发明的一实施形式的预成形件冷却装置的状态的局部剖面侧视图。

图2是展示取出板在注射成型装置内接受预成形件的状态的简要侧视图。

图3是展示传送装置接受预成形件的状态的简要侧视图。

图4是展示传送装置保持预成形件上升的状态的简要侧视图。

图5是展示传送装置将预成形件交接到冷却组件上且送出预成形件的状态的简要侧视图。

图6是从送出部侧所视预成形件冷却装置的局部剖面正视图。

图7是冷却机构的收容部的断面图。

图8是冷却机构的收容部的断面图的放大图。

符号说明

10  注射成型装置

12  预成形件冷却装置

36  预成形件

36d 浇口部

40  取出装置

41  取出板

50  传送机构

51  第1把持机构

52  第2把持机构

60  冷却机构

61  冷却组件

61a 收容筒

61b 第1开口部

61c 收容部

61d 第2开口部

80  浇口切断装置

81  浇口切具

82  升降缸

83  水平移动缸

实施发明的最佳形式

以下，参照图面详细说明本发明的适当的实施形式。

图1～图8是展示本发明的一实施形式的预成形件冷却装置12的图。

图1是展示在注射成型装置10上安装预成形件冷却装置12的状态的局部剖面侧视图。图2～图5是说明预成形件冷却装置12的动作原理的图。图6是预成形件冷却装置12的局部剖面正视图。图7是冷却机构60的收容部61c的断面图，图8是其局部放大图。

注射成型装置10，如图1所示那样，将熔融并注射合成树脂——例如聚对苯二甲酸乙二脂树脂的注射装置22和下部合模板16固定在底座14上。而且，注射成型装置10还具有上部合模板20，该上部合模板20，利用配置在底座14内的未图示的合模缸，通过4根拉杠18，可相对该下部合模板16升降。在下部合模板16上，设置与注射装置22连接的热浇道基块24，并在该热浇道基块24上沿垂直于预成形件36的传送方向A的方向设置用于将多个——例如1列12个的预成形件36在传送方向A上形成4列的具有48个腔的注射腔模26。在上部合模板20的下面侧，在对应注射腔模26的各腔的位置安装48个注射型芯模28和由各分割模构成的颈腔模30。

然后，利用未图示的合模缸，通过拉杠18，使上部合模板20下降，从而使注射型芯模28以及颈腔模30相对注射腔模26下降而合模，通过利用注射装置22向注射腔模26内注射熔融树脂而注射成型48个预成形件36。之后，使上部合模板20上升而使预成形件36脱离注射腔模26，并且使预成形件36与注射型芯模28脱模，通过打开颈腔模30使预成形件36落下取出。

一般，通过缩短在由注射腔模26、注射型芯模28和颈腔模30构成的注射金属模内冷却预成形件36的时间，缩短注射成型装置的周期时间，从而提高预成形件的生产能力。补偿该缩短的冷却时间的是预成形件冷却装置12。预成形件36，如图7所示那样，具有开口的颈部36a、圆筒状的主体部36b、封闭主体部36b的半球状的底部36c、从底部36c突出的浇口部36d。

预成形件冷却装置12，如图1所示那样，是在注射成型装置10的底座14上固定在下部合模板16的左侧。预成形件冷却装置12，具有取出由注射成型装置10注射成型的预成形件36的取出装置40、冷却预成形件36的冷却机构60、将预成形件36从取出装置40传送到冷却机构60进行交接的传送机构50。又，预成形件冷却装置12，具有将冷却后的预成形件36送到装置外的排出部70，而传送机构50，将冷却后的预成形件36从冷却机构60传送到排出部70。另外，图1，剖开了预成形件冷却装置12跟前侧的架子等的一部分，以方便说明各动作部分。

取出装置40，具有可自由进退地安装在沿预成形件36的传送方向A延伸的第1架子43上的取出板41、和使取出板41进退的驱动装置46。使取出板41进退的驱动装置46，具有由电动马达构成的第1马达45和利用第1马达45驱动的多条循环输送带连接而成的第1输送带44。通过转动第1马达45，固定在第1输送带44上的取出板41，沿设置在第1架子43上的未图示的导轨在注射成型装置10的接收位置与预成形件冷却装置12的取出位置之间进退移动。

取出板41，具有可容纳注射成型装置10上同时形成的48个预成形件36的48个孔。在取出板41的孔的上端，分别形成环状的载置部410。载置部410的内径，比预成形件36的主体部36b的外径大，而比预成形件36的颈部36a下端形成的支承环36e的外径小。载置部410，可使环状凸缘形的支承环36e搭在其上面，而使预成形件36垂下到其环状的内侧被保持住。从颈腔模30脱出的预成形件36，受注射型芯模28引导而落入取出板41的孔内，支承环36e撞到载置部410的上面。然后，预成形件36，在载置部410上多少弹跳之后，置于载置部410上。载置部410，利用具有缓冲功能——例如发泡成形体或高弹体形成，从而抑制了在接受预成形件36的下落时的飞散。虽然采用发泡橡胶作为本实施形式的载置部410的材料，但并不限于此，如果是具有缓冲功能的材料，可适当选择热可塑性高弹体、天然橡胶、合成橡胶等。取出板41的动作原理是如图1以及图2所示那样，进入注射成型装置内，使预成形件36的支承环36e置于48个孔的载置部410上面，如图3所示那样，将预成形件36后退至预成形件冷却装置12的取出位置。然后，48个预成形件36，利用传送机构50，送到冷却机构60。由于预成形件在载置部410上弹跳期间，不能使取出板41后退，所以，载置部410的缓冲功能也有利于成型周期的最佳化。

传送机构50，具有将预成形件36从取出板41交接到冷却机构60的第1把持机构51、将预成形件36从冷却机构60移动到排出部70的第2把持机构52、使这些第1把持机构51以及第2把持机构52往复移动的驱动机构56。第1把持机构51以及第2把持机构52，具有把持48个预成形件36的颈部36a的把持部件51a、52a、和使把持部件51a、52a升降的升降机构51b、52b——例如气缸。

使第1把持机构51以及第2把持机构52往复移动的驱动机构56，具有由电动马达构成的第2马达55和由第2马达55驱动的多个循环状输送带连接而成的第2输送带54。通过使第2马达55转动，固定在第2输送带54上的第1把持机构51以及第2把持机构52，沿设置在第2架子53上的未图示的导轨在预成形件36的传送方向上往复移动。

关于传送机构50的动作原理，参照图2～图5说明。首先，如图2所示那样，第1把持机构51以及第2把持机构52，不把持预成形件36而位于待机位置。然后，如图3所示那样，当取出板41将48个预成形件36取出至取出位置时，第1把持机构51下降，把持预成形件36，同时第2把持机构52下降，把持4个周期期间冷却的最初的预成形件36。

然后，如图4所示那样，第1把持机构51以及第2把持机构52上升，将预成形件36从取出板41以及冷却机构60拔出。并且，如图5所示那样，第1把持机构51以及第2把持机构52，通过第2马达55的转动，利用第2输送带54在预成形件的传送方向A上移动。然后，第1把持机构51下降，将把持的预成形件36插入由于第2把持机构52拔出预成形件36而空了的冷却机构60的收容部61c，并放开预成形件36。又，同时被第2把持机构52把持的预成形件36，在排出部70的滑槽71上被放开，将预成形件36送到外部。然后，第1把持机构51以及第2把持机构52返回图2的待机位置。

冷却机构60，如图1所示那样，具有冷却预成形件36的冷却组件61、使冷却组件61沿预成形件的传送方向A往复移动的第1水平移动机构65。冷却组件61，在垂直于传送方向A的方向上具有16列且每列12个的冷却筒61a。因此，冷却组件61，可冷却多个周期——例如4个周期的注射成型数量(192个)的预成形件36。如图7所示那样，收容筒61a，具有可穿过预成形件36的第1开口部61b、与预成形件36的外表面接触地保持的收容部61c、穿过预成形件36的浇口部36d的第2开口部61d。并且，收容筒61a，具有使冷却水在内部循环的冷却水路61e。

收容部61c，形成得与预成形件36的主体部36b和底部36c的外形大致同样大小。除去内颈部36a下方的薄壁部，预成形件36的主体部36b的外表面，与收容部61c接触而被冷却。并且，预成形件36的底部36c的外表面，与收容部61c的对应底部36c的表面接触而被冷却，同时，通过被收容部61c的对应底部36c的表面保持而支撑预成形件36整体。

第2开口部61d，如图8放大所示那样，形成比预成形件36的浇口部36d的最大外径稍微大些的外径。切割后残留在底部36c上的短的浇口部36d与第2开口部61d之间的间隙窄，切除后的浇口部36d不能进入。又，第2开口部61d的高度，形成得非常低，使浇口部36d的几乎全长都可从收容筒61a突出。因此，可利用浇口切具81切除至浇口部36d的根部(即与底部36c的连接部分)附近。另外，预成形件36的底部36c的外表面，因为与收容部61c的对应底部36c的表面接触，所以，不会引起因切除的浇口部36d进入收容部61c内而使下一周期的浇口切除不良。

使冷却组件61沿预成形件的传送方向A往复移动的第1水平移动机构65，包含由例如电动马达构成的第3马达64、利用由第3马达64转动的螺纹轴使冷却组件移动的滚珠螺纹(丝杠)机构63、设置在第3架子62上的未图示的导轨。即，通过使第3马达64转动，滚珠螺纹机构63的螺纹轴转动，与拧在螺纹轴上的滚珠螺母一体的冷却组件61沿第3架子62水平移动。然后，通过水平移动冷却组件61，即使使传送机构50的交接位置一定，即使是小空间，也可在多个位置将预成形件36交接到冷却组件61上。又，通过在高度方向上互不干涉的位置设置取出板41和冷却组件61，可使冷却组件61移动至取出板41水平移动的空间的下方，达到节省空间的目的，且可在冷却组件61上同时收容·冷却多个预成形件36。

浇口切断装置80，如图1以及图6所示那样，设置在冷却组件61的下方。而且，浇口切断装置80，具有利用钳子状的刀刃81a(参照图8)切除预成形件36的浇口部的浇口切具81、作为使浇口切具81相对冷却组件61升降的升降机构的升降缸82、作为使浇口切具81以及升降缸82沿预成形件的传送方向A移动的第2水平移动机构的水平移动缸83。升降缸82和水平移动缸83，是例如利用低压空气驱动的气缸，特别是水平移动缸83，是无杆式气缸。浇口切具81，如图1所示那样，对应收容在冷却组件61的预成形件36地设置2列(如图6所示那样1列是12个)。因此，当注射成型的新的预成形件36送到冷却组件61时，如图5所示那样，首先相对注射成型装置10侧的2列预成形件36的浇口部36d，利用升降缸82使浇口切具81上升，切除浇口部36d，并使浇口切具81下降。然后，利用水平移动缸83使浇口切具81向剩下的2列预成形件36的浇口部36d的下方移动，并利用升降缸82使浇口切具81上升，切除浇口部36d，并使浇口切具81下降。这样，为了切除1个周期(4列)的预成形件36的浇口部36d，进行2次浇口切断工序。

被浇口切具81切落的浇口部36d，被鼓风吹出到如图6所示的滑槽84，排出装置外。

本发明，不限于前述实施形式，在本发明的宗旨范围内，可有各种形式的变形。

例如，在前述实施形式中，虽然浇口切具81是由钳子状的刀刃81a构成的，但也可是使带刃圆板转动的形式，也可是激光切具的形式。

又，浇口切具81的个数，虽然是同时被注射成型而形成的预成形件36的一半，但也可准备1个周期的浇口切具81，这时，不必设置水平移动缸83。

又，在前述实施形式中，取出板41，虽然只是传送预成形件，但通过采用利用冷却水冷却的圆筒状的冷却筒，即使在取出时也可冷却预成形件。

Claims (6)

1、一种预成形件的冷却装置，在具有从注射成型装置取出注射成型的预成形件的取出装置、冷却取出的前述预成形件的冷却机构、将前述预成形件从前述取出装置交接到前述冷却机构的传送装置的预成形件冷却装置中，其特征在于：前述冷却机构，具有内面与前述预成形件的主体部和底部的至少一部分接触的收容部、和使冷却前述收容部的冷却介质流通的冷却通道；前述收容部，具有设置在该收容部的上端的可穿过前述预成形件的主体部的第1开口部、和设置在该收容部的下端的可使前述预成形件的浇口部从该收容部突出的第2开口部；在前述冷却机构的下方，配置用于切除从前述第2开口部突出的前述浇口部的浇口切断装置。

2、如权利要求1所述的预成形件的冷却装置，其特征在于：前述注射成型装置，具有在1个周期可同时形成N个前述预成形件的注射金属模；前述冷却机构具有N×n个前述收容部，其中n≥2。

3、如权利要求1所述的预成形件的冷却装置，其特征在于：前述冷却机构，具有使前述收容部水平移动的第1水平移动机构；前述浇口切断装置，具有带切除前述浇口部的刀刃的浇口切具、和使该浇口切具相对从前述第2开口部突出的前述浇口部升降的升降机构。

4、如权利要求3所述的预成形件的冷却装置，其特征在于：前述注射成型装置，具有在1个周期可同时形成N个前述预成形件的注射金属模；前述冷却机构具有N×n个前述收容部，其中n≥2；前述浇口切断装置，具有N个浇口切具、和使前述浇口切具向对应从前述第2开口部突出的前述浇口部的位置水平移动的第2水平移动机构。

5、如权利要求1所述的预成形件的冷却装置，其特征在于：前述取出装置具有放置前述预成形件的载置部；前述载置部具有缓冲机构。

6、一种预成形件的冷却装置，在具有冷却注射成型的预成形件的冷却机构的预成形件冷却装置中，其特征在于：前述冷却机构，具有内面与前述预成形件的主体部和底部的至少一部分接触的收容部、和使冷却前述收容部的冷却介质流通的冷却通道；前述收容部，具有设置在该收容部的上端的可穿过前述预成形件的主体部的第1开口部、和设置在该收容部的下端的可使前述预成形件的浇口部从该收容部突出的第2开口部，并且，与前述预成形件的底部的至少一部分接触而支撑预成形件。

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