JP2003300232A - 成型品取出機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】装置の占有面積を少なくして成形工場のスペー
スの有効活用することができる成型品取出機を提供す
る。少ないスペースにて多数の成形機を配置して成形作
業を効率的に行うことができる成型品取出機を提供す
る。 【解決手段】成形機の軸線と平行して金型位置と射出装
置の上方に至る長さで延出する走行フレームの基台部を
成形機の固定側取付盤上部に固定する。走行フレーム上
にて前後走行体を成形機の軸線方向である前後方向へ往
復移動可能に支持し、前後駆動部材により前後走行体を
前後方向へ往復駆動する。前後走行体に対し、成型品を
保持するチャック部が設けられた上下フレームを上下方
向へ移動可能に支持して上下駆動部材により上下フレー
ムを昇降駆動させる。成形機の占有領域内にて成型品取
出しを可能にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、成型品取出機、詳
しくはチャック部を成形機の軸線方向（前後方向）へ移
動して成型品を射出装置側で取り出す成型品取出機に関
する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】上記した成型品取出機
にあっては、通常、チャック部を成形機の軸線直交方向
（左右方向）、軸線方向（前後方向）及び上下方向の三
次元方向へ移動して金型内の成型品を成形機の正面側
（または背面側）に設定した解放位置に取り出してい
る。

【０００３】多くの成形工場においては、多数の成形機
を、軸線相互が平行となるように並列配置すると共にこ
れら成形機の相互間に解放位置を設定し、該解放位置に
成型品の搬出コンベヤーや搬出シュータまたは成型品自
動箱詰め装置を配置したり、更には箱詰めされたコンテ
ナーを自動搬送する自走車を走行させている。

【０００４】この成形機レイアウトでは成型品取出機が
成形機の操作側又は反操作側に飛び出すことが避けられ
ず、成型品取出機を含めた成形機全体の占有面積が増大
している。このため、成形機相互の間隔を大きくする必
要があり、所定のスペース内に多数の成形機を効率的に
配置して成形作業を効率的に行うことが困難であった。

【０００５】本発明は、上記した従来の欠点を解決する
ために発明されたものであり、その課題とする処は、全
体の占有面積を少なくして成形工場のスペースの有効活
用することができる成型品取出機を提供することにあ
る。

【０００６】本発明の他の課題は、少ないスペースにて
多数の成形機を配置して成形作業を効率的に行うことが
できる成型品取出機を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１は、成形機の軸
線と平行して金型位置と射出装置の上方に至る長さで延
出し、基台部が成形機の固定側取付盤上部に固定される
走行フレームと、走行フレーム上にて成形機の軸線方向
である前後方向へ往復移動可能に支持される前後走行体
と、該前後走行体を前後方向へ往復駆動する前後駆動部
材と、前後走行体に上下方向へ移動可能に支持される上
下フレームと、上下フレームを上下方向へ往復移動する
上下駆動部材と、上下フレームの下部に取り付けられ、
成型品を保持するチャック部とを備え、成形機の占有領
域内にて成型品取出しを可能にしたことを特徴とする。

【０００８】請求項２は、成形機の軸線と平行して金型
位置と射出装置の上方に至る長さで延出し、基台部が成
形機の固定側取付盤上部に固定される走行フレームと、
走行フレーム上を成形機の軸線方向である前後方向へ往
復移動可能に支持される前後走行体と、該前後走行体を
前後方向へ往復駆動する前後駆動部材と、前後走行体に
対して成形機の軸線直交方向である左右方向へ延出して
設けられた左右フレーム上にて左右方向へ移動可能に支
持された左右走行体と、左右走行体を左右方向へ往復駆
動する左右駆動部材と、左右走行体に上下方向へ移動可
能に支持される上下フレームと、上下フレームを上下方
向へ往復移動する上下駆動部材と、上下フレームの下部
に取り付けられ、成型品を保持するチャック部とを備
え、成形機の占有領域内にて成型品取出しを可能にした
ことを特徴とする。

【０００９】

【発明の実施形態】以下、本発明の実施形態を図に従っ
て説明する。図１〜図３において、成型品取出機１の走
行フレーム３は成形機５の軸線と平行し、金型上方から
成形機５の軸線方向（前後方向）で射出装置８の側方に
至る長さからなり、その基台３ａは成形機５の固定側取
付盤７の上部側端部に固定される。これにより走行フレ
ーム３は成形機５の平面占有領域内に位置するように設
定される。

【００１０】走行フレーム３上には前後前後走行体９が
前後方向へ往復移動するように支持されている。そして
前後前後走行体９は前後駆動部材を構成する数値制御さ
れるＡＣ若しくはＤＣの第１サーボモータ１１により往
復駆動される。また、第１サーボモータ１１にはロータ
リーエンコーダ等の位置検出部材（図示せず）が取り付
けられ、該位置検出部材からの位置検出信号により第１
サーボモータ１１を数値駆動制御する。

【００１１】前後走行体９には成形機５の軸線と直交す
る方向（左右方向）に延びる左右フレーム１５が設けら
れ、該左右フレーム１５には左右走行体１７が移動可能
に支持される。該左右走行体１７は左右駆動部材を構成
する数値制御されるＡＣ若しくはＤＣの第２サーボモー
タ１９により左右方向へ往復移動される。該第２サーボ
モータ１９にはロータリーエンコーダ等の位置検出部材
（図示せず）が設けられ、該位置検出部材からの位置検
出信号により第２サーボモータ１９を数値制御する。

【００１２】左右走行体１７には後述するチャック部２
３の上下ストロークとほぼ一致する上下長さの上下フレ
ーム２５が昇降可能に支持され、該上下フレーム２５は
上下駆動部材を構成する数値制御されるＡＣ若しくはＤ
Ｃの第３サーボモータ２７により上下駆動される。該第
３サーボモータ２７にはロータリーエンコーダ等の位置
検出部材（図示せず）が取り付けられ、該位置検出部材
からの位置検出信号により第３サーボモータ２７を数値
駆動制御する。

【００１３】前後走行体９及び左右走行体１７と上下フ
レーム２５の駆動機構としては、以下の機構であればよ
い。なお、説明の都合上、前後走行体９の駆動機構に付
いて説明するが、左右走行体１７及び上下フレーム２５
の駆動機構に付いても同様であり、詳細な説明を省略す
る。

【００１４】即ち、走行フレーム３の長手方向に取り付
けられたラックギャに、第１サーボモータ１１の回転軸
に設けられたピニオンギャを噛み合わせて第１サーボモ
ータ１１の駆動に伴って走行体３を移動可能に構成する
ピニオン・ラック駆動機構、走行フレーム３の長手方向
と一致する方向に軸線を有して回転可能に支持されると
共に第１サーボモータ１１が連結された送りねじに、前
後走行体９に設けられたナットを噛み合わせて第１サー
ボモータ１１の駆動に伴って前後走行体９を移動可能に
構成する送りねじ駆動機構、走行フレーム３の長手方向
両端部に軸支され、一方が台１サーボモータ１１に連結
された一対のプーリに、一部が前後走行体９に固定され
たベルトを張設し、第１サーボモータ１１の駆動に伴っ
てベルトを走行させて前後走行体９を移動可能に構成す
るベルト駆動機構（いずれも図示せず）等の何れであっ
てもよい。

【００１５】また、第１サーボモータ１１を、走行フレ
ーム３に対し、多数の極歯が長手方向に形成された永久
磁石（若しくは電磁石）からなる固定子を取り付けると
共に前後走行体９に対し、走行フレーム３に取り付けら
れた固定子に相対して多数の極歯を有する電磁石（若し
くは永久磁石）の可動子を取り付けたリニアサーボモー
タとし、電磁石を選択的に励磁制御して前後走行体９を
直接的に移動可能に構成してもよい。

【００１６】更に、第３サーボモータ２７をリニアサー
ボモータとして構成する場合には、例えば上下フレーム
２５の重量を受承するように圧力制御されるシリンダー
や上下フレーム２５に見合う重量のカウンターバランサ
ー等のバランサー部材を左右走行体１７に設け、上下フ
レーム２５をほぼ無負荷状態で昇降駆動させることによ
り低出力のリニアサーボモータを使用することができ
る。

【００１７】また更に、上記した位置検出部材としては
上記したロータリーエンコーダの他に、多数のスリット
が等間隔に形成されたタイミングフェンスと、該タイミ
ングフェンスを挟んで相対配置される発光部材及び受光
部材からなる光学的位置検出部材であってもよい。

【００１８】上下フレーム２５の下部にはチャック部２
３が、必要に応じて反転駆動装置２８を介して取り付け
られている。チャック部２３はチャック板（図示せず）
の金型相対面に、成型品を保持する吸着部材、シリンダ
ーや電動モータ等の保持部材（図示せず）を取り付けた
構造からなる。反転駆動装置２８はチャック部２３のチ
ャック板を、保持部材が金型に相対する垂直位置と、保
持部材を下方に向く水平位置との間で反転させるシリン
ダーとリンク機構または電動モータ等の回動部材により
構成される。

【００１９】射出装置８の上方には成型品の搬出コンベ
ヤーや搬出シュータ、第１搬出装置２９（図は搬出コン
ベヤーを示す）が左右方向に延出して配置され、該第１
搬出装置２９は前後方向に延出する搬出コンベヤー等の
第２搬出装置３１に接続される。

【００２０】上記のように構成される成型品取出機１は
成形機５の平面占有領域内に位置するように設けられ
る。

【００２１】次に、成型品取出機１による成型品の取出
し動作を図４及び図５に従って説明する。

【００２２】第１及び第２サーボモータ１１・１９をそ
れぞれ駆動制御してチャック部２３が金型の上方に位置
するように前後走行体９及び左右走行体１７を移動して
待機させる。

【００２３】上記した待機状態にて成形機５による成形
終了に伴って型開動作を実行して型開完了信号が成型品
取出機１に入力されると、図４に示すように第３サーボ
モータ２７を駆動して上下フレーム２５を下降してチャ
ック部２３を型開した金型間に進入させる。

【００２４】次に、第１サーボモータ１１を駆動制御し
て前後走行体９を、チャック部２３が可動金型内に保持
された成型品に相対するように前進させる。このタイミ
ングにて可動盤（図示せず）内に装着された突出し機構
（図示せず）を作動して可動金型内に保持された成型品
をチャック部２３側へ突き出して保持させる。

【００２５】次に、第１サーボモータ１１を逆転駆動制
御して前後走行体９を走行フレーム３の射出装置８側へ
微小移動して可動金型内から成型品を完全に抜き出す後
退位置へ移動させた後、第３サーボモータ２７を逆転駆
動制御して上下フレーム２５を上昇して成型品を保持し
たチャック部２３を金型間から離脱する上方位置へ移動
させる。

【００２６】このとき、成形機５はチャック部２３が金
型間から離脱したタイミング又は上方位置へ移動したタ
イミングで金型を型閉動作を実行して次の成形動作に移
行する。

【００２７】次に、図５に示すように第１サーボモータ
１１を駆動制御して前後走行体９を射出装置８側へ移動
して成型品を保持したチャック部２３を第１搬出装置２
９の上方へ移動させた後、必要に応じて反転駆動装置２
８を駆動してチャック部２３に保持された成型品が下方
を向くように反転姿勢制御した状態で第３サーボモータ
２７を駆動制御してチャック部２３を下降させて成型品
を第１搬出装置２９に近接させ、該状態にてチャック部
２３による成型品の保持を解除して第１搬出装置２９上
に載置させる。

【００２８】そして第１搬出装置２９上の成型品はその
搬送駆動に伴って第２搬出装置３１側へ搬送させて後
に、該第２搬出装置３１の駆動に伴って所定の集積位置
へ搬出させる。

【００２９】本実施形態は、成形機３の平面占有領域内
にて成型品取出しを実行することができ、所定の工場ス
ペース内にて多数の成形機及び成型品取出機１を効率的
に配置することができる。

【００３０】本発明は、以下のように変更実施すること
ができる。 １．上記説明は、チャック部２３により１個の成型品を
保持して取り出す所謂１個取りの成型品取出機１により
説明したが、チャック部２３により複数個の成型品を取
り出す所謂多数個取りの成型品取出機１にあっては、チ
ャック部２３の各チャック（図示せず）により成型品を
保持した際に内蔵された切断装置により保持した成型品
のゲート部を切断した後にチャック部２３が第１搬出装
置２９の上方へ移動した際に第１サーボモータ１１を駆
動制御してチャック部２３に保持されたそれぞれの成型
品を順に第１搬出装置２９の上方へ移動させてそれぞれ
の成型品を第１搬出装置２９上に載置して取り出せばよ
い。

【００３１】２．上記説明は、前後走行体９に左右フレ
ーム１５を設けてチャック部２３を前後方向、左右方向
及び上下方向の三次元方向へ移動させて成型品取出しを
行う構成としたが、本発明は図６に示すように前後走行
体９に上下フレーム２５を昇降可能に支持してチャック
部２３を前後方向及び上下方向の二次元方向へ移動制御
して成型品取出しを実行する構成であってもよい。この
場合にあっては、上下フレーム２５が金型のほほ中心に
位置するようにセットする必要がある。

【００３２】３．上記説明はチャック部２３の上下スト
ロークに応じた長さからなる上下フレーム２５を上下動
してチャック部２３を型開した金型間内に直接、進入及
び離脱させる構造としたが、図７（図７は図６に示す上
下フレーム２５の代わりに以下に記述する上下倍速機構
を備えた構成を示す）に示すようにチャック部２３の上
下ストロークの約１／２の長さからなる第１フレーム６
１を上下方向へ移動可能に支持すると共に該第１フレー
ム６１に対してチャック部２３の上下ストロークの約１
／２の長さからなる第２フレーム６３を上下方向へ移動
するように支持し、第１フレーム６１の移動に伴って第
２フレーム６３を移動してチャック部２３を第１及び第
２フレーム６１・６３の上下長さの約２倍の距離で昇降
させる構造としてもよい。

【００３３】即ち、前後走行体９に上記した第１フレー
ム６１を昇降可能に支持すると共に該第１フレーム６１
に対して第２フレーム６３を昇降可能に支持する。そし
て第１フレーム６１の上下各端部に回転可能に支持され
たプーリ等の回転体６５に張設されたタイミングベルト
等の走行部材６７の一部を前後走行体９に固定すると共
に他の一部を第２フレーム６３に固定し、第１フレーム
６１の昇降に伴って走行部材６７を上下方向へ走行させ
るのと同期して第２フレーム６３を昇降させることによ
りチャック部２３を第１及び第２フレーム６１・６３の
上下長さの約２倍の距離で昇降させる。

【００３４】第１フレーム６１を昇降させる上下機構と
しては、前後走行体９に立設された支持フレーム６９に
回転可能に支持された上下方向に軸線を有した送りねじ
７１と該送りねじ７１を回転駆動させるサーボモータ等
の電動モータ７３と、第１フレーム６１に設けられて送
りねじに噛合うナット部７５とから構成し、前後走行体
９に対し、送りねじ７１の回転に伴って第１フレーム６
１を昇降させる。

【００３５】他の上下倍速機構としては支持フレーム６
９の上下各端部に回転可能に支持され、一方が電動モー
タに連結された一対のプーリ等の回転体に張設されたタ
イミングベルト等の走行部材に前後走行体９に支持され
た第１フレーム６１を固定し、電動モータの駆動に伴っ
て走行部材を上下方向へ選択的に走行させることにより
第１フレーム６１を昇降させる機構としてもよい。

【００３６】なお、実施形態１に示す成型品取出機１に
あっては、左右走行体１７に上記した上下倍速機構を介
してチャック部２３を設ければよい。

【００３７】

【発明の効果】本発明は、装置の占有面積を少なくして
成形工場のスペースの有効活用することができる。ま
た、少ないスペースにて多数の成形機を配置して成形作
業を効率的に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】成型品取出機の全体斜視図である。

【図２】図１の平面図である。

【図３】図１の矢視Ａ方向からの側面図である。

【図４】成型品取出し動作を示す説明図である。

【図５】成型品解放動作を示す説明図である。

【図６】本発明の変更実施形態を示す斜視図である。

【図７】上下駆動機構の変更実施形態を示す分解斜視図
である。

【符号の説明】

１−成型品取出機、３−走行フレーム、５−成形機、７
−固定側取付盤、９−走行体、１１−第１サーボモー
タ、１５−左右フレーム、１７−左右走行体、１９−第
２サーボモータ、２５−上下フレーム、２７−第３サー
ボモータ、２３−チャック部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】成形機の軸線と平行して金型位置と射出装
   置の上方に至る長さで延出し、基台部が成形機の固定側
   取付盤上部に固定される走行フレームと、走行フレーム
   上にて成形機の軸線方向である前後方向へ往復移動可能
   に支持される前後走行体と、該前後走行体を前後方向へ
   往復駆動する前後駆動部材と、前後走行体に上下方向へ
   移動可能に支持される上下フレームと、上下フレームを
   上下方向へ往復移動する上下駆動部材と、上下フレーム
   の下部に取り付けられ、成型品を保持するチャック部と
   を備え、成形機の占有領域内にて成型品取出しを可能に
   する成型品取出機。
2. 【請求項２】成形機の軸線と平行して金型位置と射出装
   置の上方に至る長さで延出し、基台部が成形機の固定側
   取付盤上部に固定される走行フレームと、走行フレーム
   上を成形機の軸線方向である前後方向へ往復移動可能に
   支持される前後走行体と、該前後走行体を前後方向へ往
   復駆動する前後駆動部材と、前後走行体に対して成形機
   の軸線直交方向である左右方向へ延出して設けられた左
   右フレーム上にて左右方向へ移動可能に支持された左右
   走行体と、左右走行体を左右方向へ往復駆動する左右駆
   動部材と、左右走行体に上下方向へ移動可能に支持され
   る上下フレームと、上下フレームを上下方向へ往復移動
   する上下駆動部材と、上下フレームの下部に取り付けら
   れ、成型品を保持するチャック部とを備え、成形機の占
   有領域内にて成型品取出しを可能にする成型品取出機。
3. 【請求項３】チャック部は上下フレームの下部に対して
   姿勢制御部材を介して設けた請求項１又は２の成型品取
   出機。