JP2002331476A - ロボットアーム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】２つの定位置間を迅速に往復動させることがで
きるロボットアームの提供。 【解決手段】不動部材に枢着されたシリンダ４２と、こ
のシリンダに組み合わされたピストン４４と、一端側に
チャック４６を備え他端側を前記ピストン又は該ピスト
ンと一体物の一部に枢着された棒状体４８と、前記棒状
体上の前記チャック４６と前記他端側との間の中間部で
当該棒状体に摺動自在に嵌合すると共に不動部材に枢着
されている揺動支持体５４と、ガイド１００からなり、
前記ピストンの往復運動に応じて、前記チャック４６が
２つの定位置Ａ、Ｂ間の空間を円弧状往復運動する構
成。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ロボットアー
ム、成形体取り出し装置、自動チャック開閉装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、射出成形は成形材料の変革と、成
形機の改良により成形サイクルの短縮化が進んでいる。
金型から抜き出された樹脂成形体、例えばスプルー、ラ
ンナーをリサイクル用のホッパまで運搬する手段とし
て、ロボットアームを利用した成形体取り出し装置が用
いられている。この成形体取り出し装置における成形体
の取り出しサイクルも成形サイクルと同期している関係
上、成形サイクルの短縮に伴い短縮化が要請されてい
る。

【０００３】従来、成形体の取り出し装置として代表的
なタイプとして、（１）首振りタイプ、（２）横移動タ
イプの２つの方式が知られている。成形機の概要を示し
た図１０において、ベース１上には固定プラテン２と可
動プラテン３とが載置されていて、可動プラテン３は４
本のタイバー４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄをガイドにして左
右方向に往復動摺動可能である。

【０００４】固定プラテン２には金型２０が、可動プラ
テン３には金型３０がそれぞれ取り付けられている。可
動プラテン３を左方向に移動して金型を閉じ、これら金
型２０、３０に高圧の溶融樹脂を射出して所期の製品を
含む固化した成形体を得、可動プラテン３を右側に開く
ことにより、成形体としてスプルー・ランナー５を得
る。

【０００５】成形体取り出し装置の一例として、首振り
タイプを例示すると、固定プラテン２の上部には支持台
６が取り付けられている。この支持台６は左右方向に延
びる回動支持体７を片持ち支持している。回動支持体７
には摺動子８が設けられている。摺動子８は回動支持体
７と一体的に左右方向の回転軸線を中心に回動駆動され
る。摺動子８には、左右方向に対して垂直な平面内を往
復動可能なアーム９が摺動自在に支持されている。アー
ム９の先端部にはチャック１０が取り付けられている。

【０００６】動作を図１１により説明する。図１１にお
いて、チャック１０はアーム９が摺動することにより原
位置からスプルー・ランナー５の取り出し位置まで
下降してスプルー・ランナー５を把持する。次いで、原
位置まで上昇し、この原位置から回動支持体７の回
動により回動支持体７と共に時計まわりの向きに回動し
て回動位置まで移動し、次いで、斜め下方に摺動子８
上を摺動して下降した解放位置まで移動し、この解放
位置でスプルー・ランナー５を解放する。解放された
スプルー・ランナー５は解放位置の下方に定置された
ホッパーに落下する。その後、チャック１０は回動位置
まで斜め上方に移動し、さらに回動位置→原位置
まで戻り待機する。

【０００７】このように、首振りタイプでは２つの直線
往復動作と１つの回転往復動作との組み合わせて１サイ
クルが構成される。かかる動作が必要なのは、タイバー
４ａ〜４ｄとの干渉を避けつつ、ホッパー１１上までス
プルー・ランナー５を把持したチャック１０を移動させ
るためである。

【０００８】次に、成形体取り出し装置の他の一例とし
て、横移動タイプを説明すると、図１２において、門型
の支持体１２の構成部材である横方向の前後方向のクロ
スバー１２に摺動子１３を摺動駆動可能に設け、この摺
動子１２に上下方向に往復動可能にアーム１４を設けて
おく。アーム１４の下端部にはチャック１０が設けられ
ている。

【０００９】動作を図１２により説明する。図１２にお
いて、チャック１０はアーム１４がが摺動することによ
り原位置（ａ）からスプルー・ランナー５の取り出し位
置（ｂ）まで下降してスプルー・ランナー５を把持す
る。次いで、アーム１４と共に原位置（ａ）まで上昇
し、後方向に移動してホッパ１１上方の解放位置（ｃ）
まで移動し、この解放位置（ｃ）でスプルー・ランナー
５を解放する。解放されたスプルー・ランナー５は解放
位置の下方に定置されたホッパ１１に落下する。その
後チャック１０は原位置（ａ）まで復動し待機する。

【００１０】このように、横移動タイプでは２つの直線
往復動作との組み合わせて１サイクルが構成される。か
かる動作が必要なのは、やはりタイバー４ａ〜４ｄとの
干渉を避けつつ、ホッパー１１上までスプルー・ランナ
ー５を把持したチャック１０を移動させるためである。

【００１１】従来の成形体取り出し装置では、首振りタ
イプ、横移動タイプの何れのタイプにおいてもすべり対
遇を複数有する構成であり、これらの待遇は相互に関連
を有せず限定連鎖を構成していないので、個々に駆動用
のエアシリンダを必要とするので、複数のエアシリンダ
を用いた大掛かりで複雑な構成となっている。しかも、
各エアシリンダを順次駆動させねばならないことから、
所要時間を多く必要とし、迅速な動作による高速サイク
ル、例えば、３秒を１サイクルとするような高速サイク
ルには不向きである。

【００１２】さらに、このサイクルタイムにはチャック
によるスプルー・ランナー５の把持、解放の動作を行な
う時間も含まれるので、チャックによる把持解放動作時
間の短縮も要求されている。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、２つの定位
置間を迅速に往復動させることができるロボットアーム
及びかかるロボットアームを適用した成形体取り出し装
置、さらに軸部を迅速に把持し、また把持を解除するこ
とができ前記ロボットアームに装着することができる自
動チャック開閉装置を提供することを課題とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するため、以下の構成とした。 （１）．不動部材に枢着されたシリンダと、このシリン
ダに組み合わされたピストンと、一端側にチャックを備
え他端側を前記ピストン又は該ピストンと一体物の一部
に枢着された棒状体と、前記棒状体と前記ピストン又は
前記ピストンと一体物の一部との枢着部を案内するガイ
ドと、前記棒状体上の前記チャックと前記他端側との間
の中間部で当該棒状体に摺動自在に嵌合すると共に不動
部材に枢着されている揺動支持体からなり、前記ピスト
ンの往復運動に応じて、前記チャックが２つの定位置間
の空間を円弧状往復運動するようにロボットアームを構
成した。 （２）．樹脂成形体を掴んで金型部から金型外の所定部
位まで移動させる成形体取り出し装置において、（１）
記載のロボットアームを用い、前記１つの定位置を前記
金型近傍の把持位置とし、前記もう１つの定位置をホッ
パー上方の解放位置とすることとした（請求項２）。 （３）．（２）記載の成形体取り出し装置において、前
記ガイドは、前記チャックが前記２つの定位置にそれぞ
れ位置するときに前記枢着部が占める２つの位置を通る
と共に前記枢着部と摺動可能に嵌合している円弧状の溝
とした（請求項３）。 （４）．（３）記載の成形体取り出し装置において、前
記シリンダを略水平状に設けたとき、前記ガイドの円弧
は、前記２つの位置の中間において前記枢着部を前記２
つの位置を結ぶ仮想の線よりも上方に位置させる形状の
円弧とした（請求項４）。 （５）．（２）乃至（４）の何れか１つに記載の成形体
取り出し装置において、前記把持位置にて前記チャック
で前記樹脂成形体の一部を把持し、前記解放位置にて前
記樹脂成形体の把持を解除することとした（請求項
５）。 （６）．（２）乃至（５）の何れか１つに記載の成形体
取り出し装置において、前記チャックで樹脂成形体のス
プルー部を把持することとした（請求項６）。 （７）．（６）記載の成形体取り出し装置において、前
記チャックは、前記スプルー部を挟んで把持する把持手
段として板ばねからなるＶ字状の谷部を有していること
とした（請求項７）。 （８）．（７）記載の成形体取り出し装置において、前
記チャックは、前記把持手段によるスプルー部の把持を
自動解除する手段として前記解放位置に設けた突き当て
部材と、この突き当て部材により押し動かされる解除部
材を有し、前記解除部材は前記Ｖ字状部の谷底よりもさ
らに奥側の位置から前記Ｖ字状部を横切って前記奥側と
反対の谷上側に移動可能に支持されていて、前記奥側に
戻るように付勢されており、前記チャックが前記円弧状
往復運動により前記解放位置に向けて移動するのに伴な
い前記突き当て部材に当接して押し動かされ前記Ｖ字状
部を横切る移動をし、前記Ｖ字状部にスプルー部が把持
されていればこの移動過程で当該スプルー部を前記Ｖ字
状部から押し出し、当該チャックが前記円弧状往復運動
により前記把持位置に向けて移動するのに伴ない前記原
位置に自動復帰することとした（請求項８）。 （９）．把持位置に移動することに伴ない把持対象であ
る軸部を自動的に把持して把持位置と異なる解放位置ま
で移動して当該解放位置にて軸部の把持を自動的に解除
する自動チャック開閉装置であって、前記軸部を把持す
るチャックは、前記軸部を挟んで把持する把持手段とし
て板ばねからなるＶ字状の谷部を有していることとした
（請求項９）。 （１０）．（９）記載の自動チャック開閉装置におい
て、前記軸部の把持を自動解除する手段として前記解放
位置に設けた突き当て部材と、この突き当て部材により
押し動かされる解除部材を有し、前記解除部材は前記Ｖ
字状部の谷底よりもさらに奥側の位置から前記Ｖ字状部
を横切って前記奥側と反対の谷上側に移動可能に支持さ
れていて、前記奥側に戻るように付勢されており、当該
チャックが前記解放位置に向けて移動するのに伴ない前
記突き当て部材に当接して押し動かされ前記Ｖ字状部を
横切る移動をし、前記Ｖ字状部に前記軸部が把持されて
いればこの移動過程で当該軸部を前記Ｖ字状部から押し
出し、当該チャックが前記把持位置に向けて移動するの
に伴ない前記原位置に自動復帰することとした（請求項
１０）。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。本発明はスプルー・ランナーの取り出し用として
なされたが、スプルー・ランナーの取り出しに限らず、
チャックを２つの定位置空間に瞬間中心を変えながら移
動させるロボットアームとしてこの原理を適用すること
ができる。そこで、先ず、ロボットアームについて述
べ、次いでその応用例である成形体取り出し装置、さら
に、自動チャック開閉装置について説明する。

【００１６】［１］ロボットアーム 請求項１に対応する。図１にロボットアームの原理図を
示す。図１において、ロボットアーム４０は、不動部材
に枢着部５０で枢着されたシリンダ４２と、このシリン
ダ４２に組み合わされたピストン４４と、一端側にチャ
ック４６を備え他端側をピストン４４の一部に枢着部５
２で枢着された棒状体４８と、棒状体４８上のチャック
４６と前記他端側（枢着部５２）との間の中間部で当該
棒状体４８に摺動自在に嵌合すると共に不動部材に枢着
部５６で枢着されている揺動支持体５４からなり、ピス
トン４４の往復運動に応じて、チャック４６が２つの定
位置Ａ、Ｂ間の空間を軌跡５８で示すように円弧状往復
運動する構成としている。そのため、枢着部５２を案内
するガイド１００を設けている。

【００１７】ロボットアーム４０は限定連鎖を構成して
おり、シリンダ４２内を往復動するピストン４４の往復
運動だけで、棒状体４８の先端部（チャック４６）をし
て定点を支点とする定位置Ａ〜定位置Ｂ'を結ぶ円弧と
は異なる定位置Ａ〜定位置Ｂを結ぶ曲線運動をさせるこ
とができる。かかる曲線運動をさせるため、ガイド１０
０は、チャック４６が定位置Ａ、Ｂにそれぞれ位置する
ときにこれに対応して枢着部５２が占める位置
［Ａ'］、［Ｂ'］を通ると共に枢着部５２と摺動可能に
嵌合している円弧状の溝としている。また、シリンダ４
２は略水平に設けられ、ガイド１００は２つの位置
［Ａ'］、［Ｂ'］の中間位置において枢着部５２を、２
つの位置位置［Ａ'］、［Ｂ'］を結ぶ仮想の線１０２
（図１におけるピストン４４のストローク方向）の延長
上よりも上方に位置させるような、上に凸の円弧として
いる。

【００１８】かかるガイド１００により案内されて描け
る定位置Ａ〜定位置Ｂを通る円弧状の軌跡５８は、例え
ば、枢着部５２を定点として円弧を描いたときのチャッ
ク４６の定位置Ａ〜定位置Ｂ'にわたる軌跡５８'よりも
急激な立ち上がりを示している。定位置Ａから垂線Ｇ―
Ｇ上までチャック４６を移動させる必要があるとき、軌
跡５８'上に障害物がある場合には、軌跡５８を選択す
ればよいことは自明である。軌跡５８の類似の軌跡を定
位置を支点とする正円の一部からなる軌跡でつくること
も不可能ではないが、支点位置に障害物があれば達成で
きない。

【００１９】従って、本発明では障害物を回避した特殊
な軌跡の運動を実行させることができる。この軌跡は後
述するように、成形機における安全ドアを回避するのに
適している。

【００２０】［２］成形体取り出し装置及び自動チャッ
ク開閉装置 請求項２乃至８に対応する。前記説明にかかるロボット
アーム４０を適用し、樹脂成形体を掴んで金型部から金
型外の所定部位まで移動させる成形体取り出し装置を構
成した例を説明する。

【００２１】図２（ａ）は、前記図１０で説明した成形
機と同じ要部を有する成形機の部分断面図である。図２
（ａ）において、図１０におけるものと共通の部材には
同じ符号を付してある。図１０における支持台６に代え
て支持台６０が設けられている。

【００２２】図２（ａ）では、成形を終えて、可動プラ
テン３が少し開きかけた状態を示している。金型２０の
湯口部２０ａに成形機のインジェクション６２のノズル
部が連通状態に接しており、湯口部２０ａを通って高圧
の樹脂が金型２０及び金型３０内に充填されて黒く塗り
つぶして表したスプルー・ランナー５及び製品５ｂが成
形されている。スプルー・ランナー５はスプルー５ａと
ランナー５ｂとから成る。

【００２３】金型３０内に残ったスプルー・ランナー５
及び製品５ｃはイジェクタ６４により左側に押し出され
るが、その過程で、図２（ｂ）に拡大して示すように製
品５ｃとランナー５ｂとの接続部が各イジェクタ６４の
押し加減により生ずるせん断応力により切断分離され
て、下方に落下しホッパ１５内に収容される。

【００２４】製品５ｃをつくるための湯口に相当するス
プルー・ランナー５は、リサイクル使用のため、成形体
取り出し装置のチャックに把持されて運ばれ、回収用の
ホッパー１６に収容される。

【００２５】図２（ａ）の矢視Ｊの方向から見た図に相
当する図３において、可動プラテン３の前側に作業者が
位置する。後側には安全のためのドア６６があり、紙面
を貫く方向である左右方向に開閉可能になっている。ド
ラ６６の下半分は切り欠かれて開口部が形成されてお
り、この開口部を利用してスプルー・ランナー回収用の
ホッパ１６が位置している。

【００２６】固定プラテン２の上部には支持台６０が一
体的に設けられている。この支持体の立体的な状態を図
４に示す。これらの図からわかるように、支持台６０は
固定プラテン２の上部に基端部が一体化されて、右側に
オーバーハングして延出されてからさらに後側に伸びた
部分からなる。

【００２７】図３において、支持台６０の一部であって
前後方向と平行な部位にエアシリンダ４２０が左右方向
に長さを有する軸５００で止めることにより枢着され枢
着部をなしている。

【００２８】エアシリンダ４２０内を往復移動するピス
トンの一部を符号４４０で示す。ピストン４４０の一端
部に軸５２０により棒状体４８０が枢着されている。棒
状体４８０の一端部にはチャック４６０が取り付けられ
ている。この棒状体４８０の上部が湾曲しているのは安
全ドア６６との干渉を避けるためである。

【００２９】棒状体４８０の中間部、つまり、チャック
４６０と軸５２０による枢着部との間の部位には揺動支
持体５４０が摺動可能に嵌合している。この揺動支持体
５４０はまた、支持台６０に軸５６０により枢着されて
いる。タイバー４ａ、４ｄ間の距離は例えば、２５０ｍ
ｍであり、この寸法から当該装置のおよその大きさがわ
かる。

【００３０】エアシリンダ４２０に送るエアを切り換え
ることにより、ピストンを高速で往復動させることがで
き、この往復動に応じて、チャック４６０は図１に準じ
て付した符号に相当する定位置Ａ〜Ｂの円弧状の軌跡を
描いて往復動する。

【００３１】本例では、破線で示したチャック４６０の
位置が原位置であるとともに把持したスプルー・ランナ
ー５の解放位置でもあり定位置Ｂとする。この原位置は
ホッパー１６の直上部に位置する。この定位置（原位
置）Ｂから円弧状の軌跡を描いてスプルー５ａを把持す
る把持位置を定位置（把持位置）Ａとする。チャック４
６０が定位置（原位置）Ｂにあるときの棒状体４８０
と、チャック４６０が定位置（把持位置）Ａにあるとき
の棒状体４８０のなす角度は９０度であり、ドア６６、
タイバー４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄや可動プラテン３など
多くの障害物により限られた空間内をこれらの部材に干
渉することなく、これだけの角度分に相当するホッパー
１６の直上の部位まで一気に移動させることができる。

【００３２】本例では、ピストンの往動という１アクシ
ョンでチャック４６０を定位置（原位置）Ｂから定位置
（把持位置）Ａまで移動させることができるし、また、
ピストンの復動という１アクションでチャック４６０を
定位置（把持位置）Ａから定位置（原位置）Ｂまで移動
させることができる。因みに、例えば、軸５２０の部位
を定点とする単純な円運動により定位置（把持位置）Ａ
からチャックを揺動させた場合には軌跡５８'をたどり
ドア６６の内側ぎりぎりの定位置（原位置Ｂ'）との間
のストロークでチャック４６０ががホッパー１６と干渉
してしまう。

【００３３】また、軸５２０を定点とする単純な円運動
では、被把持物を解放する原位置（Ｂ'）におけるチャ
ックの開口が横向き（水平）であるのに対して、本例で
は被把持物を解放する原位置（Ｂ）におけるチャックの
開口が下向き（斜め）であり、解放時において被把持物
がチャックの中に残っても引っ掛かることなく重力の作
用で速やかに落下してくれるという利点がある。

【００３４】図３（ａ）に示したチャックの揺動機構の
動作を分解して図５に示す。図５（ａ）ではエアシリン
ダ４２０は水平状に設定されていて、ピストン４４０は
後退限位置にありチャック４６０は定位置（把持位置）
Ａにあり、枢着５２０は図５（ｂ）に示すように円弧状
のガイド１０４に摺動可能に嵌合して位置［Ａ'］にあ
る。図５（ｂ）ではピストン４４０が少し前進しエアシ
リンダ４２０は少し右側が上に傾きチャック４６０は定
位置（把持位置）Ａよりずれた円弧状ストロークの中間
位置にある。図５（ｃ）ではエアシリンダ４２０は水平
になっていて、ピストン４４０は前進限位置にありチャ
ック４６０は定位置（原位置）Ｂにあり、枢着部５２０
は円弧状のガイド１０４に摺動可能に嵌合して位置
［Ｂ'］にある。図５及び図３（ａ）における枢着部５
２０及びそのガイド１０４を取り出して示した図３
（ｂ）において、符号Ｏ１はガイド１０４の曲率の中心
を示す。本例でも、前記図１におけると同様、エアシリ
ンダ４２０を略水平状に設けたとき、ガイド１０４の円
弧は２つの位置［Ａ'］〜［Ｂ'］の中間位置［Ｃ'］に
おいて、枢着部としての軸５２０を２つの位置
［Ａ'］、［Ｂ'］を結ぶ仮想の線［１０２］よりも上方
に位置するようにしている。このようにすることで、ガ
イド１０４の方向がピストンの押し出し方向のベクトル
を有することとなり、位置［Ａ］からピストンを押し出
すときに枢着部としての軸５２０はガイド１０４内をス
ライドすることができ、かつ、チャック４６０を定位置
Ａから定位置Ｂに向かわせることができる。チャック４
６０が図５（ａ）に示す定位置Ａから図５（ｃ）に示す
定位置［Ｂ］まで移動する間に摺動支持体５４０は９０
度向きを変え、棒状体４８０は揺動支持体５４０上を摺
動する。この摺動ストロークをＬとすると、図５（ｂ）
に示す中間位置において、揺動支持体５４０は図５
（ａ）、図５（ｃ）に示す傾き状態の中間である４５度
回転した位置にあり、かつ、棒状体５４０はストローク
Ｌの１／２移動した位置にある。本例では、ガイド１０
４はこのような動きを達成させる円弧状の溝として構成
されていて、支持台６０に設ける。

【００３５】図５の動作図からもわかるように、ピスト
ン（実際にはピストンと一体の軸部）４４０と棒状体４
８０とは動作過程で交差した状態となる。このため、左
右方向で空間的に位置がずれている必要がある。この位
置ずれの構成例を図６により説明する。図６において、
ピストン４４０の端部に形成したボス部４４０Ｂと、棒
状体４８０の状端部に形成したボス部４８０Ｂとは軸５
２０上に隣接して嵌合されるようにしてある。かかる構
成により図５（ｂ）〜図５（ｃ）にかけて示されるよう
に、ピストン４４０と棒状体４８０とが交差状態となっ
ても、何ら問題なく揺動動作が可能である。なお、軸５
２０、５６０による各枢着部はナットとカラーを利用し
た周知の取り付け手段による。ボス部４８０Ｂには一体
的に小径のボス部４８０Ｂ１が形成されていて、ガイド
１０４を構成する溝に摺動自在に嵌合されるようになっ
ている。

【００３６】図５（ａ）に示したように、ピストン４４
０を後退させることによりチャック４６０は定位置（把
持位置）Ａに移動して止まる。そこで、この動作を利用
してチャック４６０によりスプルー・ランナー５を自動
的に捕らえる方法を考えた。

【００３７】そのため、図７に示すようにチャック４６
０を構成する矩形ブロック７０に底付きの矩形の穴７１
をあけ、この穴７１にＶ字状の谷部を有している板ばね
８０を差し込み、矩形ブロック７０の外部からピン８２
を打ち込んで抜け止めした。板ばね８０の一部であるＶ
字状の谷部８０ａは矩形ブロック８０より外部に露出し
ている。

【００３８】この谷部８０ａは板ばねの端部を互いに内
側に折り込んで形成したものであり、谷底部に相当する
部位を構成する各板ばね片にはスプルー５ａを挟み込む
ことができる凹部８０ｂが対向して形成されていて、軸
状のスプルー５ａをこの凹部８０ｂに弾性力により挟み
込むことができる。谷部８０ａはスプルー５ａを凹部８
０ｂに導くための案内部を構成している。

【００３９】このように構成することにより、図２
（ａ）に示したよりも可動プラテン３を右行させること
により金型を全開状態にし金型３０に保持された状態の
スプルー・ランナー５の軸状のスプルー５ａを、ピスト
ン４４０の前進によりチャック４６０が定位置（把持位
置）Ａに向けて移動する運動に応じて自動的にスプルー
５ａを凹部８０ｂに導くことができる。

【００４０】こうして、チャック４６０によりスプルー
５ａを把持したら、さらに可動プラテン３を右に移動さ
せることによりスプルー・ランナー５を金型から解放
し、チャック４６０にくわえて把持させた状態を得る。
こうしてくわえた状態を例示すれば、図８に示すように
なる。

【００４１】次にチャック４６０に把持したスプルー・
ランナー５を自動的に解放するための機構を図７により
説明する。

【００４２】スプルー・ランナー５の軸部であるランナ
ー５ｂの把持を自動解除する手段として、先ず、図３に
示す原位置（解放位置）Ｂにブロック状の突き当て部材
９０を不動部材に固定して設けた。また、図７に示すよ
うにチャック４６０側には突き当て部材９０により押し
動かされる矩形板状の２つの解除部材９２ａ、９２ｂを
設けた。

【００４３】図７において、矩形ブロック７０には板ば
ね８０を間にして、これら解除部材９２ａ、９２ｂを摺
動可能に収容できる貫通穴９２Ａ、９２Ｂを形成した。
また、矩形ブロック７０には解除部材９２ａの移動範囲
を規制するための長穴９２Ａ１を形成した。同様に図に
おける矩形ブロック７０の裏側に解除部材９２ｂの移動
範囲を規制するための長穴９２Ｂ１が形成されているが
図示は省略してある。

【００４４】矩形ブロック９２ａについては、貫通穴９
２Ａに解除部材９２ａを挿入した状態のもとで長穴９２
Ａ１に嵌合するピン９２ａ１を、長穴９２Ａ１を挿通さ
せた上で解除部材９２ａに螺入している。さらに、矩形
ブロック９２ａ上には当該矩形ブロック９２ａの長手方
向上、板ばね８０が設けられた側の反対側に軸９４を植
設しておき、これら軸９４とピン９２Ａ１との間に緊縮
性のばね９５ａが掛けてある。

【００４５】これにより、解除部材９２ａは長穴９２Ａ
１で規制されるストロークを往復動可能であり、常に板
ばね８０が設けられた側の反対側に向けて移動するよう
に付勢されていることになる。反対側の解除部材９２ｂ
についても、解除部材９２ａと全く同様の構成により付
勢されている。なお、緊縮性のコイルばね９５ａに代え
てねじりコイルばねや、伸張性のコイルばね、その他の
弾性手段を適宜使用することもできる。

【００４６】解除部材９２ａは外力が作用しない状態の
もとでは、ばね９５ａの緊縮力により図８に示すように
矩形ブロック７０上、板ばね８０の反対側に突出した状
態となるように、解除部材９２ａの長さ、長穴９２Ａ１
の位置を定めてある。解除部材９２ｂについても同様で
ある。すなわち、解除部材９２ａ、９２ｂは板ばね８０
のＶ字状部、つまり谷８０ａの谷底よりもさらに奥側の
位置にある。

【００４７】チャック４６０が原位置（解除位置）Ｂに
向かって移動し原位置（解除位置）Ｂ達する過程で突き
当て部材９０によって解除部材９２ａ、９２ｂがばねの
付勢力に抗して押し動かされ、Ｖ字状部を横切って前記
奥側と反対の谷上側、つまり、板ばね８０側に突出して
いく。図９に示すように、解除部材９２ａ、９２ｂの移
動に伴ない凹部８０ｂに挟まれているスプルー５ａは解
除部材９２ａ、９２ｂにより板ばね８０のＶ字状部から
押し出される。

【００４８】チャック４６０が原位置（解放位置）Ｂか
ら離れると、ばね９５ａ（及び反対側の図示省略のば
ね）の付勢力により解除部材９２ａ、９２ｂは図８に示
す奥側に退避した状態となり、次の動作に備える。

【００４９】上記図７乃至図９で説明した板ばね８０及
び解除部材９２ａ、９２ｂ、ばね９５ａ、突き当て部材
９０などを主な部材とする自動チャック開閉装置は、本
発明にかかるロボットアームや成形体取り出し装置に適
用することもできるし、従来の（１）首振りタイプ
（２）横移動タイプなどの成形体取り出し装置について
も適用可能である。

【００５０】

【発明の効果】請求項１記載の発明では、障害物を回避
し得る軌跡の運動を実行させることができる。

【００５１】請求項２〜４記載の発明では、成形機の部
材と干渉することなく、金型部から離れたホッパーの直
上の位置から、金型までの間を迅速にチャックを移動さ
せることができる。

【００５２】請求項５記載の発明では、スプルー・ラン
ナーの取り出しを高サイクルで実現できる。

【００５３】請求項６、７記載の発明では、専用の動力
を用いることなく、チャックの移動運動を利用してスプ
ルー・ランナーを把持することができる。

【００５４】請求項８記載の発明では、把持した専用の
動力を用いることなく、チャックの移動運動を利用し
て、把持したスプルー・ランナーを自動解放することが
できる。

【００５５】請求項９記載の発明では、Ｖ字状の把持部
で軸部を自動的に把持することができる。

【００５６】請求項１０記載の発明では、チャックの所
定のストローク動作内で軸部を自動的に把持し、また、
該把持を解放するので、把持、解放のための格別の時間
を要せず、軸物の部材の搬送について高速サイクルに適
合する。

【図面の簡単な説明】

【図１】ロボットアームの構成を説明した正面図であ
る。

【図２】図２（ａ）は成形機要部の断面図であり、図２
（ｂ）は金型におけるイジェクタ部の部分断面図であ
る。

【図３】図３（ａ）はプラテンに取り付けた成形体取り
出し装置の動作を示した図、図３（ｂ）は摺動部材とガ
イドとを取り出して示した模式的な説明図である。

【図４】可動プラテン及び支持台６０の斜視図である。

【図５】図５（ａ）はチャックが把持位置Ａにあるとき
の成形体取り出し装置の動作図、図５（ｂ）はチャック
が把持位置Ａから原位置に向かって移動している途中の
成形体取り出し装置の動作図、図５（ｃ）はチャックが
原位置Ｂにあるときの成形体取り出し装置の動作図であ
る。

【図６】ピストンと棒状体との連結部を例示した分解斜
視図である。

【図７】チャックの分解斜視図である。

【図８】スプルー・ランナーを把持したチャックが原位
置Ｂで解除部材が突き当て部材にぶつかる直前の状態を
示した斜視図である。

【図９】原位置Ｂで解除部材が突き当て部材に押動させ
られてスプルー・ランナーの把持を解除した状態を示し
た斜視図である。

【図１０】従来技術にかかる首振りタイプの成形体取り
出し装置の概要を示した斜視図である。

【図１１】首振りタイプの成形体取り出し装置における
動作を説明した要部正面図である。

【図１２】横移動タイプの成形体取り出し装置における
動作を説明した要部正面図である。

【符号の説明】

４２ シリンダ ４４ ピストン ４６ チャック ４８ 棒状体 ５４ 揺動支持体 １００、１０４ ガイド

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】不動部材に枢着されたシリンダと、このシ
   リンダに組み合わされたピストンと、 一端側にチャックを備え他端側を前記ピストン又は該ピ
   ストンと一体物の一部に枢着された棒状体と、 前記棒状体と前記ピストン又は前記ピストンと一体物の
   一部との枢着部を案内するガイドと、 前記棒状体上の前記チャックと前記他端側との間の中間
   部で当該棒状体に摺動自在に嵌合すると共に不動部材に
   枢着されている揺動支持体からなり、 前記ピストンの往復運動に応じて、前記チャックが２つ
   の定位置間の空間を円弧状往復運動することを特徴とす
   るロボットアーム。
2. 【請求項２】樹脂成形体を掴んで金型部から金型外の所
   定部位まで移動させる成形体取り出し装置において、 請求項１記載のロボットアームを用い、前記１つの定位
   置を前記金型近傍の把持位置とし、前記もう１つの定位
   置をホッパー上方の解放位置とすることを特徴とする成
   形体取り出し装置。
3. 【請求項３】請求項２記載の成形体取り出し装置におい
   て、前記ガイドは、前記チャックが前記２つの定位置に
   それぞれ位置するときに前記枢着部が占める２つの位置
   を通ると共に前記枢着部と摺動可能に嵌合している円弧
   状の溝であることを特徴とする成形体取り出し装置。
4. 【請求項４】請求項３記載の成形体取り出し装置におい
   て、前記シリンダを略水平状に設けたとき、前記ガイド
   の円弧は、前記２つの位置の中間において前記枢着部を
   前記２つの位置を結ぶ仮想の線よりも上方に位置させる
   形状の円弧としていることを特徴とする成形体取り出し
   装置。
5. 【請求項５】請求項２乃至４の何れか１つに記載の成形
   体取り出し装置において、 前記把持位置にて前記チャックで前記樹脂成形体の一部
   を把持し、前記解放位置にて前記樹脂成形体の把持を解
   除することを特徴とする成形体取り出し装置。
6. 【請求項６】請求項２乃至５の何れか１つに記載の成形
   体取り出し装置において、 前記チャックで樹脂成形体のスプルー部を把持すること
   を特徴とする成形体取り出し装置。
7. 【請求項７】請求項６記載の成形体取り出し装置におい
   て、 前記チャックは、前記スプルー部を挟んで把持する把持
   手段として板ばねからなるＶ字状の谷部を有しているこ
   とを特徴とする成形体取り出し装置。
8. 【請求項８】請求項７記載の成形体取り出し装置におい
   て、 前記チャックは、前記把持手段によるスプルー部の把持
   を自動解除する手段として前記解放位置に設けた突き当
   て部材と、この突き当て部材により押し動かされる解除
   部材を有し、 前記解除部材は前記Ｖ字状部の谷底よりもさらに奥側の
   位置から前記Ｖ字状部を横切って前記奥側と反対の谷上
   側に移動可能に支持されていて、前記奥側に戻るように
   付勢されており、前記チャックが前記円弧状往復運動に
   より前記解放位置に向けて移動するのに伴ない前記突き
   当て部材に当接して押し動かされ前記Ｖ字状部を横切る
   移動をし、前記Ｖ字状部にスプルー部が把持されていれ
   ばこの移動過程で当該スプルー部を前記Ｖ字状部から押
   し出し、 当該チャックが前記円弧状往復運動により前記把持位置
   に向けて移動するのに伴ない前記原位置に自動復帰する
   ことを特徴とする成形体取り出し装置。
9. 【請求項９】把持位置に移動することに伴ない把持対象
   である軸部を自動的に把持して把持位置と異なる解放位
   置まで移動して当該解放位置にて軸部の把持を自動的に
   解除する自動チャック開閉装置であって、 前記軸部を把持するチャックは、前記軸部を挟んで把持
   する把持手段として板ばねからなるＶ字状の谷部を有し
   ていることを特徴とする自動チャック開閉装置。
10. 【請求項１０】請求項９記載の自動チャック開閉装置に
    おいて、 前記軸部の把持を自動解除する手段として前記解放位置
    に設けた突き当て部材と、この突き当て部材により押し
    動かされる解除部材を有し、 前記解除部材は前記Ｖ字状部の谷底よりもさらに奥側の
    位置から前記Ｖ字状部を横切って前記奥側と反対の谷上
    側に移動可能に支持されていて、前記奥側に戻るように
    付勢されており、当該チャックが前記解放位置に向けて
    移動するのに伴ない前記突き当て部材に当接して押し動
    かされ前記Ｖ字状部を横切る移動をし、前記Ｖ字状部に
    前記軸部が把持されていればこの移動過程で当該軸部を
    前記Ｖ字状部から押し出し、 当該チャックが前記把持位置に向けて移動するのに伴な
    い前記原位置に自動復帰することを特徴とする自動チャ
    ック開閉装置。