JP2006123450A - Insert member placement device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、インサート部材を金型に形成されたキャビティ内の所定の位置へ設置するインサート部材投入装置に関するものであり、特に、上記インサート部材を、別途設けられたインサート保持治具上に搭載した状態で、当該インサート保持治具を印籠(いんろう)合わせ状態に形成された金型側の治具収容部内へ嵌合させることによって、上記インサート部材のキャビティ内における位置決めを行なわせるようにしたインサート部材投入装置に関するものである。 The present invention relates to an insert member feeding device for installing an insert member at a predetermined position in a cavity formed in a mold, and in particular, the insert member is mounted on a separately provided insert holding jig. In this state, the insert holding jig is fitted into a jig housing part on the mold side formed in a state where the insert is aligned, thereby positioning the insert member in the cavity. The present invention relates to a member loading device.
一般に、インジェクション成形加工等において、金型に形成されたキャビティ内へインサート部材を投入する作業は、インジェクション成形加工に携わる作業者が専ら手作業等にて上記インサート部材を所定のキャビティ内へ設置することによって行なわれていた。ところで、このような人手による作業は、作業上の危険性が伴うとともに人件費が嵩み、その結果、プラスチック製成形品の製造コストの上昇をまねくと言う問題点があった。このような問題点を解決するために、上記インサート部材を、ロボット等を介して機械的に所定の位置に設置するようにしたものが、例えば特開2000−296534号公報等により、既に公知となっている。
ところで、上記従来のもの(公知のもの)は、インサート部材を保持するチャックアームを、基盤となるチャック固定板上に設けるとともに、このようなチャック固定板を基礎として、これに対して直角な方向に複数本のガイドピンを設け、一方、インサート部材の投入される金型側には上記ガイドピンと係合する凹陥部を設け、これら複数本のガイドピンと凹陥部とを係合させることによって、チャックにて保持されたインサート部材を金型側の所定の位置に設置させるようにしているものである。従って、このものは、チャックアームを保持するチャック固定板、更には当該チャック固定板を基礎に形成される複数本のガイドピン等の取付精度を確保する必要があり、インサート部材投入装置としては、精度向上を図るためには、大掛かりなものとならざるを得ないと言う問題点がある。このような問題点を解決するために、インサート部材を保持するインサート保持治具と、当該インサート保持治具の収容される治具収容部との間の嵌合状態を印籠(いんろう)合わせ状に形成させるとともに、このようなインサート保持治具の上記治具収容部への収容作業を、インサート保持治具の上記治具収容部内への導入操作と、これに続いて行なわれる押込み操作との2段階操作方式からなるようにしたインサート部材投入装置を提供しようとするのが、本発明の目的(課題)である。 By the way, in the above-mentioned conventional one (known one), a chuck arm for holding an insert member is provided on a chuck fixing plate serving as a base, and a direction perpendicular to the chuck fixing plate is used as a base. A plurality of guide pins are provided on the mold side. On the other hand, a concave portion that engages with the guide pins is provided on the mold side into which the insert member is inserted. By engaging the plurality of guide pins and the concave portions, the chuck The insert member held by is installed at a predetermined position on the mold side. Therefore, it is necessary to ensure the mounting accuracy of the chuck fixing plate for holding the chuck arm and the plurality of guide pins formed on the basis of the chuck fixing plate. In order to improve accuracy, there is a problem that it must be a large-scale one. In order to solve such a problem, the fitting state between the insert holding jig for holding the insert member and the jig receiving portion in which the insert holding jig is accommodated is an inlay shape. The insertion operation of the insert holding jig into the jig receiving portion is performed by an operation of introducing the insert holding jig into the jig receiving portion and a pushing operation performed subsequently. It is an object (problem) of the present invention to provide an insert member feeding device configured to have a two-stage operation method.
上記課題を解決するために、本発明においては次のような手段を講ずることとした。すなわち、請求項1記載の発明である第一の発明においては、金型に形成されるキャビティ内の所定の位置へ、所定の形態からなるインサート部材を設置する役目を果たすインサート部材投入装置に関して、インサート部材を保持するとともに、当該インサート部材を保持した状態で当該インサート部材を上記キャビティ内の所定の位置に固定する役目を果たすインサート保持治具と、当該インサート保持治具の一部を掴んだ状態で上記金型に設けられた治具収容部内へ上記インサート保持治具の先端部に形成された導入部を導入させる導入装置と、上記インサート保持治具の導入部が上記金型に設けられた治具収容部内に導入された状態において、上記インサート保持治具を上記金型に設けられた治具収容部内へ押込むように作動するプッシャ装置と、からなるようにした構成を採ることとした。 In order to solve the above problems, the following measures are taken in the present invention. That is, in the first invention which is the invention of claim 1, with respect to the insert member feeding device which plays a role of installing the insert member having a predetermined form at a predetermined position in the cavity formed in the mold, While holding the insert member and holding the insert member, the insert holding jig serving to fix the insert member at a predetermined position in the cavity, and a state in which a part of the insert holding jig is grasped The introduction device for introducing the introduction part formed at the tip of the insert holding jig into the jig housing part provided in the mold, and the introduction part of the insert holding jig are provided in the mold In a state where the insert holding jig is introduced into the jig housing part, the insert holding jig is operated to push into the jig housing part provided in the mold. We decided to take a catcher device, the structure was set to be from.
また、請求項2記載の発明である第二の発明においては、請求項1記載のインサート部材投入装置に関して、上記インサート保持治具の導入部側の形態をテーパ状の形状からなるようにするとともに、当該導入部以外の部分と上記治具収容部との間の嵌合状態を印籠(いんろう)合わせ状に形成させるようにした構成を採ることとした。
Moreover, in 2nd invention which is invention of
また、請求項3記載の発明である第三の発明においては、請求項1記載のインサート部材投入装置に関して、上記導入装置を形成するマニピュレータによるインサート保持治具の把持操作、及び当該導入装置にて把持された状態の上記インサート保持治具の導入部を金型に形成された治具収容部内へ導入させる導入操作、更には、これに続いて行なわれるものであって上記インサート保持治具全体を上記治具収容部内へ収容させるプッシャ装置の押込み操作を制御する制御手段を設けるようにした構成を採ることとした。
Moreover, in 3rd invention which is invention of
第一の発明によれば、インサート部材は、当該インサート部材がインサート保持治具上に取付けられた状態で、このようなインサート保持治具が印籠(いんろう)合わせ状に形成された金型の治具収容部内に設置されることとなるので、インサート部材は、金型内の所定の位置に精度良く設置されることとなる。そして、このような設置作業、すなわち投入作業は、2段階方式、具体的には、上記インサート保持治具を導入装置のマニピュレータにて把持した状態で上記インサート保持治具の先端部に形成された導入部を上記治具収容部内に臨ませるとともに、このような状態において、上記インサート保持治具全体を上記治具収容部内へ押込むことによって、インサート保持治具の治具収容部内への設置(投入)を行なわせるようにしたので、インサート部材のキャビティ内への投入作業が、円滑に、かつ、効率良く行われるようになる。 According to the first invention, the insert member is a mold in which the insert member is mounted on the insert holding jig and the insert holding jig is formed in an inlay shape. Since it will be installed in the jig housing part, the insert member will be installed at a predetermined position in the mold with high accuracy. And such installation work, that is, loading work, was formed at the tip of the insert holding jig in a two-stage method, specifically, with the insert holding jig held by the manipulator of the introducing device. While introducing the introduction part into the jig housing part, in such a state, by pushing the entire insert holding jig into the jig housing part, installation of the insert holding jig into the jig housing part ( The insertion operation into the cavity of the insert member can be performed smoothly and efficiently.
また、第二の発明によれば、インサート保持治具の先端部に形成される導入部はテーパ状の形状を有するようになっているので、インサート保持治具導入部の治具収容部開口部への導入作業が比較的円滑に行なわれるようになる。そして、このようにしてインサート保持治具の先端部に形成された導入部が治具収容部の開口部のところに臨んだ状態において、インサート保持治具を治具収容部内へ別途設けられたプッシャ装置を用いて押し込むようにしたので、上記インサート保持治具は、印籠(いんろう)合わせ状に形成された治具収容部内へ、その全体が円滑に収容されるようになる。そして、このようにして収容された状態においては、インサート保持治具と治具収容部との間は印籠(いんろう)合わせ状に形成されていることより、両者の嵌合は精度良く行なわれることとなる。その結果、インサート部材のキャビティ内への位置決めが精度良く行なわれることとなる。 In addition, according to the second invention, since the introduction portion formed at the tip portion of the insert holding jig has a tapered shape, the jig receiving portion opening of the insert holding jig introduction portion. The introduction work into the center is performed relatively smoothly. Then, in the state where the introduction portion formed at the tip end portion of the insert holding jig in this way faces the opening of the jig housing portion, the pusher separately provided in the jig housing portion with the insert holding jig is provided. Since the apparatus is used to push in, the entire insert holding jig is smoothly accommodated in a jig accommodating portion formed in a shape of a seal. And in the state accommodated in this way, since the insert holding jig and the jig accommodating part are formed in the shape of a seal, the fitting between them is performed with high accuracy. It will be. As a result, the insert member can be accurately positioned in the cavity.
また、第三の発明によれば、導入装置を形成するマニピュレータに挟持された状態のインサート保持治具の上記治具収容部内への導入操作、更には、これに続いて行なわれるプッシャ装置による上記インサート保持治具の収容操作等は、制御手段からの指令(信号)に基づいて規則正しく行なわれることとなるので、インサート保持治具の治具収容部内への収容作業は、円滑に、かつ、正確に行われることとなる。特に、上記導入装置による導入操作並びにこれに引き続いて行なわれるプッシャ装置による押し込み操作等を、上記制御手段を形成するROM手段に予め入力されたデータ、すなわち、ティーチングデータを基に行なわせるようにすることによって、上記一連の操作(作動)を自動制御することができるようになる。その結果、本装置の無人化運転をすることができるようになり、生産性の向上を図ることができるようになる。 Further, according to the third invention, the operation of introducing the insert holding jig in the state of being held by the manipulator forming the introducing device into the jig accommodating portion, and further by the pusher device performed subsequently thereto Since the operation for receiving the insert holding jig is regularly performed based on a command (signal) from the control means, the operation of receiving the insert holding jig in the jig receiving portion is smooth and accurate. Will be done. In particular, the introduction operation by the introduction device and the subsequent push-in operation by the pusher device are performed based on data input in advance to the ROM means forming the control means, that is, teaching data. Thus, the series of operations (actuation) can be automatically controlled. As a result, the apparatus can be operated unattended, and productivity can be improved.
本発明を実施するための最良の形態について、図1ないし図3を基に説明する。本実施の形態にかかるものの、その構成は、図1に示す如く、インサート部材9を保持するとともに、当該インサート部材9を保持した状態で当該インサート部材9を金型5に設けられたキャビティ55内の所定の位置に固定する役目を果たすインサート保持治具1と、当該インサート保持治具1の本体部12をマニピュレータ22にて掴んだ状態で上記金型5に設けられた治具収容部51内へ上記インサート保持治具1の先端部に形成された導入部11を導入させる導入装置2と、上記インサート保持治具1の導入部11が上記金型5に設けられた治具収容部51内に導入された状態において、上記インサート保持治具1を上記治具収容部51内へ押込むように作動するプッシャ装置3と、からなることを基本とするものである。なお、このような基本構成からなるものにおいて、上記導入装置2を形成するマニピュレータ22による上記インサート保持治具1の把持(挟持)操作、及び当該マニピュレータ22にて把持(挟持)された状態の上記インサート保持治具1の導入部11を金型5に形成された治具収容部51内へ導入させる導入操作、更には、これに続いて行なわれるものであって上記インサート保持治具1全体を上記治具収容部51内へ収容させるプッシャ装置3の押込み操作は、コンピュータ装置を主に形成される制御手段6にて自動制御されるようになっているものである。
The best mode for carrying out the present invention will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 1, the structure according to the present embodiment is such that the
そして更に、上記インサート保持治具1を治具収容部51内へ正確に収容させる導入装置2及びプッシャ装置3は、図2に示す如く、取付ブラケット78を介して三次元方向移動装置7を形成する昇降部材71の先端部のところに取付けられるようになっているものである。これによって、上記導入装置2及びプッシャ3は、全体が上下方向に往復直線運動をすることができるようになる。そして、このような導入装置2及びプッシャ装置3を保持する取付ブラケット78は、上記昇降部材71の下端部のところに2軸回転機構77を介して、2軸方向への回転運動が可能なように取付けられるようになっているものである。なお、このような三次元方向移動装置7は、図2に示す如く、既存のレール式の移動装置からなるものであり、XX方向に配置された第一のレール72を基礎に形成されるものであって、当該第一のレール72に対して直角の方向であるYY方向に配置される第二のレール73及び当該第二のレール73に対して直角の方向であるZZ方向に配置される昇降部材71からなるものである。
Further, the
このような基本構成からなるものにおいて、上記第二のレール73は、上記第一のレール72上をXX方向に往復直線運動するとともに、本第二のレール73をXX方向に往復直線運動させる第一の駆動装置75に抱かれた状態で配設されるようになっているものである。また、上記第二のレール73に対して直角の方向であるZZ方向に配設される昇降部材71は、上記第二のレール73上をYY方向に往復直線運動をするとともに、上記昇降部材71をZZ方向に往復直線運動させる第二の駆動装置76に抱かれた状態で配設されるようになっているものである。このような三次元方向移動装置7を形成する昇降部材71の下端部に、2軸回転機構77を介して取付ブラケット78が取付けられるとともに、当該取付ブラケット78のところに導入装置2及びプッシャ装置3が取付けられるようになっているものである。その結果、これら導入装置2及びプッシャ装置3は、X、Y、Z方向の三次元方向に駆動されるようになるとともに2軸回転機構77を介して360°自由な方向に、その向きが変えられるようになる。
In such a basic configuration, the second rail 73 reciprocates linearly in the XX direction on the
次に、このような三次元方向移動装置7を形成する昇降部材71の下端部のところに、2軸回転機構77及び取付ブラケット78を介して取付けられる導入装置2及びプッシャ装置3について説明する。まず、導入装置2は、図1及び図2に示す如く、マニピュレータ22を主に形成されるものであって、このマニピュレータ22の把持(挟持)作動をもってインサート保持治具1が把持(挟持)されるようになっているものである。なお、このようなマニピュレータ22は、高圧エアにて駆動されるアクチュエータあるいは電磁ソレノイド機構からなるアクチュエータ等にて駆動されるようになっているものである。また、プッシャ装置3も上記導入装置2と同様、高圧エアにて駆動されるエアアクチュエータあるいは電磁ソレノイド機構からなるアクチュエータを基礎に形成されるものであって、図1に示す如く、プッシュロッド33が上記アクチュエータにて駆動されることによって、インサート保持治具1の後端部122を前方へ押し出すことができるようになっているものである(図3参照)。
Next, the
次に、これら導入装置2あるいはプッシャ装置3の作動並びに三次元方向移動装置7を形成する昇降部材71の作動、更には当該昇降部材71の下端部に設けられた2軸回転機構77の作動等を制御する制御手段6について説明する。このものは、マイクロプロセッサユニット(MPU)を基礎に形成されるコンピュータからなるものであり、本実施の形態においては、上記三次元方向移動装置7を形成する各部の作動制御、2軸回転機構77の作動制御、導入装置2を形成するマニピュレータ22の作動制御、及びプッシャ装置3を形成するプッシュロッド33の作動制御のすべてを、コンピュータのROM機構に予め記憶させておいたデータに基づいて行わせるようになっているものである。すなわち、本実施の形態においては、コンピュータROMにすべてのデータを予め打ち込んでおくことによって行なわれるティーチングプログラミング制御にて、上記各制御が行われるようになっているものである。このような制御方式を採ることによって、各作動装置2、3等において、センサー機構を設けないで済むようになる。
Next, the operation of the
次に、上記構成からなるインサート部材9及びインサート保持治具1等の挿入される金型5について説明する。本金型5は、図1に示す如く、インサート部材9の投入されるキャビティ55、及び当該キャビティ55への上記インサート部材9の投入位置を正確に割り出させるためのものであって上記インサート保持治具1の投入される治具収容部51を有する構成からなることを基本とするものである。このような基本構成からなるものにおいて、上記治具収容部51は、例えば図3の(B)に示すように、インサート保持治具1の本体部12が上記治具収容部51内に収容された状態において、インサート保持治具1の本体部12と上記治具収容部51との間は、印籠(いんろう)合わせ状態となるように、両者12、51間の嵌合精度が設定されるようになっているものである。
Next, a description will be given of the
次に、このような構成からなる本実施の形態のものについての、その作動態様等について、図3を主に説明する。まず、インサート部材9の金型5のキャビティ55への投入に当たっては、制御手段6からの指令に基づき、導入装置2が、インサート部材9の装着されたインサート保持治具1を保持するように作動する。具体的には、図2に示す三次元方向移動装置7を形成する昇降部材71の先端部に設けられた2軸回転機構77等が制御手段6のROM部に予め入力されたティーチングデータに基づいて作動するとともに、上記導入装置2を形成するマニピュレータ22が上記インサート保持治具1の本体部12のところを把持(挟持)するように作動する(図1参照)。次に、このような状態において、インサート部材9の搭載されたインサート保持治具1の、その先端部に形成された導入部11を、図3の(A)に示す如く、金型5に形成された治具収容部51の開口部511のところに臨ませるようにする。
Next, the operation mode and the like of the present embodiment having such a configuration will be mainly described with reference to FIG. First, when the
そして、このようにインサート保持治具1の先端部に形成された導入部11が治具収容部51の開口部511のところに導入された状態において、上記導入装置2を形成するマニピュレータ22による上記インサート保持治具1の把持(挟持)状態を解放させる。そして、次に、図3の(B)に示す如く、その先端部である導入部11が治具収容部51のところに臨んだ状態のインサート保持治具1の後端部122のところを、プッシャ装置3のプッシュロッド33にて前方へ押し込むように作動させる。そうすると、上記治具収容部51の開口部511のところにインサート保持治具1の先端部に形成された導入部11が臨んだ状態で置かれているインサート保持治具1は、上記導入部11がテーパ状に形成されているところから、本インサート保持治具1全体は、図3の(B)に示す如く、自動調芯作用を受けて、自動的に治具収容部51内へと滑り込んで行くようになる。このようにして、最終的には、図3の(B)に示す如く、インサート保持治具1の本体部12は、完全に上記治具収容部51内へ収容されることとなる。そして、このようにインサート保持治具1が治具収容部51内に収容された状態において、インサート保持治具1の本体部12と治具収容部51との間の嵌合状態は印籠(いんろう)合わせ状に形成されているところから、インサート保持治具1の治具収容部51への位置決めは精度良く行なわれることとなる。その結果、インサート保持治具1上に搭載されるインサート部材9のキャビティ55内への位置決めも正確に行なわれることとなる。
In the state where the
このように、本実施の形態のものにおいては、インサート部材9を保持するインサート保持治具1を、金型5に設けられるものであってインサート保持治具1との間において印籠(いんろう)合わせ状に形成された治具収容部51内へ設置させるようにするとともに、その設置作業を2段階方式、具体的には、マニピュレータ22にて把持された状態の上記インサート保持治具1を形成する導入部11の上記治具収容部51の開口部511への導入操作と、これに続くプッシャ装置3による治具収容部51内への押込み操作と、からなるようにしたので、インサート部材9のキャビティ55内への投入作業が円滑に行われるようになった。
As described above, in the present embodiment, the insert holding jig 1 that holds the
また、上記インサート保持治具1の先端部に形成される導入部11をテーパ状の形態からなるようにしたので、上記インサート保持治具1の導入部11の治具収容部51の開口部511への導入作業が円滑に行なわれるようになった。このようにしてインサート保持治具1の先端部に形成された導入部11が治具収容部51の開口部511のところに臨んだ状態において、インサート保持治具1を治具収容部51内へ別途設けられたプッシャ装置を3用いて押し込むようにしたので、上記インサート保持治具1は、印籠(いんろう)合わせ状に形成された治具収容部51内へ、その全体が円滑に収容されるようになった。そして、このようにして収容された状態においては、インサート保持治具1と治具収容部51との間は印籠(いんろう)合わせ状に形成されていることより、両者の嵌合は精度良く行なわれることとなり、その結果、インサート部材9のキャビティ55内への位置決めが精度良く行なわれるようになった。
In addition, since the
また、三次元方向移動装置7を形成する昇降部材71の先端部に設けられたマニピュレータ22にて挟持された状態のインサート保持治具1の上記治具収容部51内への導入操作、更には、これに続いて行なわれるプッシャ装置3による上記インサート保持治具1の収容操作等は、制御手段6からの指令(信号)に基づいて規則正しく行なわれるようになっているので、インサート保持治具1の治具収容部内51への収容作業は、円滑に、かつ、正確に行われるようになった。そして、上記制御手段6による制御は、本制御手段6を形成するROM機構に予め記憶させておいたデータ、すなわち予め打ち込んでおいたティーチングデータに基づいて行なわれるようになっているので、各作動装置2、3等において、センサー機構を設ける必要がなくなった。
In addition, the operation of introducing the insert holding jig 1 into the
1 インサート保持治具
11 導入部
12 本体部
122 後端部
2 導入装置
22 マニピュレータ
3 プッシャ装置
33 プッシュロッド
5 金型
51 治具収容部
511 開口部
55 キャビティ
6 制御手段
7 三次元方向移動装置
71 昇降部材
72 第一のレール
73 第二のレール
75 第一の駆動装置
76 第二の駆動装置
77 2軸回転機構
78 取付ブラケット
9 インサート部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (3)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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- 2004-11-01 JP JP2004317589A patent/JP2006123450A/en active Pending
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