JP2634468B2 - 熱成形機用製品集積装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、熱可塑性樹脂シートを成形する熱成形機
用の製品集積装置に関し、特に底面の有る容器類を形状
に制限されることなく集積するための製品集積装置に関
するものである。

〔従来の技術〕

従来、製品集積設備は、熱可塑性樹脂シートを加熱し
て成形機の上下金型間に送り、成形後、上下金型間から
製品を取り出す製品取出し装置と、この製品取出し装置
から製品を受け取り集積する製品集積装置とから構成さ
れている。

製品取出し方式には、各下金型底部に設けた中子に対
し下金型を中子ロッドに沿って下降させて製品を突き出
した後、シート入口側からのエア吹き込みで製品を吹き
飛ばして取り出すもの（Ａ）、各下金型底部に設けた中
子に対し中子ロッドに沿って下金型を下降させて製品を
突き出した後、シート送り方向側から上下金型間に取出
しプレートを挿入し、次いで中子を所定ストローク上昇
させて製品を取出しプレートの下面に当接させ、かつ取
出しプレートに真空吸引させ、しかる後、この取出しプ
レートを後退させて取り出す方式（Ｂ）、シート送り方
向側にガイドバーを配設し、このガイドバーにより製品
の上部外周に設けた張出し部（首部）を吊って取り出す
方式（Ｃ）等があり、夫々の製品取り出し方式に対応し
た製品集積方式が採られていた。例えば、方式（Ｂ）に
対しては、後退した取出しプレートの下方にリンクの回
動により受取りプレートを配置し、この受取りプレート
に製品の底部を真空吸引させた後、製品から取出しプレ
ートを離し、しかる後、リンクを逆方向に回動させ、か
つ、リンク回動方向と逆方向に受取りプレートを回動さ
せて製品をラック側に向かい移動させて首部側からラッ
ク内に押し込み集積する方式、また方式（Ｃ）に対して
は、ガイドバーに首吊り状態で整列支持されている製品
をベルトコンベアにより支持しながら分離用爪により一
個ずつ集積筒の下方位置に放置し、プッシャにより集積
筒内に押し込んで集積する方式が採られていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、取出し方式（Ａ）に対しては、製品を
確実に積み重ねることは不可能である。集積シュートを
使用する必要があり、シュート部との接触が避けられな
いから、製品の疵つき、塵の付着等が生じるという不都
合があった。

取出し方式（Ｂ）に対する前記集積方式では、取出し
プレートから製品を受け取った後の搬送動作が複雑であ
るから、ラックに対する製品配置の位置誤差が生じ易
い。このため、ラックに製品を確実に押し込めるように
金型交換時に金型に合わせてガイド類を調整することが
必要となるという不都合があった。

取出し方式（Ｃ）に対する前記集積方式では、ガイド
バーにより製品を首吊り状態で取り出すためガイド部と
の接触が避けられないから、製品の疵つき、塵の付着等
の問題がある。ガイドバーのガイド幅が狭いと製品が詰
まって集積装置側に流れなくなるから、金型交換時に金
型に合わせてガイド類を調整することが必要であるが、
これは複雑で大変面倒である。またガイドバー上の製品
を分離用爪により一個ずつ集積筒の下方位置に配置する
動作に安定性がなく、ガイドバー及びコンベア上に製品
が多量に溜まると、分離爪の作用時にガイドバー上で製
品が浮き上がって製品を一個ずつ集積筒の下方位置に配
置できず、集積が不可能となるという不都合があった。

〔発明の目的〕

この発明は前記課題を解決するためになしたもので、
多数個取りの集積を確実にできると共に、製品の疵つ
き、塵の付着等を防止できるようにすることを目的とす
る。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は、図示する如く、成形機１の上下金型間に
前後進可能でかつ製品Ｗの上部を真空吸着可能な取出し
プレート２の後退限位置の下方に配置される熱成形機用
製品集積装置であって、製品Ｗの底部を真空吸着可能な
集積テーブル19と、この集積テーブル19を集積開始位置
から一定量（図示Ｘ）だけ上方に突き出し可能なテーブ
ル突出し機構５と、このテーブル突出し機構５を上昇可
能でかつ集積開始位置から製品重ね代分（図示Ｙ）だけ
間欠的に下降可能なテーブル昇降機構６とから構成した
ことを特徴としており、かかる構成によって前記目的を
達成するものである。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を図面に沿って説明する。

図中１は成形機（下金型のみ図示）で、この成形機１
はその上下金型による成形動作後、上下金型が離間し、
下金型と中子ロッドの協働によりシート送りラインより
下方の位置に製品Ｗを突き出し配置可能となっている。

２は製品取出し装置の取出しプレートで、この取出し
プレート２の下面には真空ポンプに配管を介して接続し
た多数の真空引き穴（図示しない）が設けられている。
そして成形機１の上下金型間、正確にはシート送りライ
ンと製品Ｗの突き出し位置との間にシート搬送方向側か
ら前後進可能でかつ製品Ｗの上部を真空吸着可能となっ
ている。

３は前記取出しプレート２の後退限位置の下方に配置
された製品集積装置で、製品Ｗの底部を真空吸着する集
積テーブル19を、製品Ｗの受取り側から製品テーブル32
側へ又は逆方向へ移動させる回転テーブル４と、前記集
積テーブル19を集積開始位置から所定量（図示Ｘ）だけ
上方に突き出し可能なテーブル突出し機構５と、このテ
ーブル突出し機構５を上昇可能でかつ集積開始位置（上
昇限位置）から製品重ね代分（図示Ｙ）だけ間欠的に下
降可能なテーブル昇降機構６とから構成されている。

前記製品集積装置３を具体的に詳述すると、 装置フレーム７内には回転テーブル４に設けられた下
部フレーム８が配置され、その下部フレーム８の底部を
貫通して装置フレーム７の底部には直角に支持筒軸９が
突設され、この支持筒軸９の外部には前記下部フレーム
８の底部が軸受10を介し支持され、かつ支持筒軸９の内
部には上下の軸受11、12を介し回転軸13が支持され、こ
の回転軸13の上端部には一体的に前記回転テーブル４が
設けられている。また装置フレーム７の下部に設けられ
たガイドバー14に沿って移動可能なラック15と、このラ
ック15を前後進させる駆動装置16（実施例ではラック）
とが設けられると共に、前記回転軸13にピニオン17が装
着され、このピニオン17と前記ラック15が噛み合わされ
ている。そしてシリンダ16によりラック・ピニオン機構
（15、17）を介して回転テーブル４が180゜正逆回転可
能となっている。

また、回転テーブル４には回転中心を挟んで成形機１
側と反成形機１側に開口部18が開設され、これら開口部
18に集積テーブル19が配置され、各集積テーブル19には
スライドバー20が垂設され、かつ、下部フレーム８の立
ち上がり壁内面には上下方向に延在するガイドレール21
が設けられ、このガイドレール21に前記スライドバー20
が係合されている。集積テーブル19の上下面には真空ポ
ンプに配管を介して接続した多数の真空引き穴（図示し
ない）が設けられている。

前記のテーブル突出し機構５（実施例ではエアシリン
ダ）は作動量（図示Ｘ）が調整可能となっており、その
上端部は集積テーブル19の下部に連結され、下端部は後
述するテーブル昇降機構６のナット22に取付けアーム23
を介して連結されている。そしてこのテーブル突出し機
構５を介して集積テーブル19はテーブル昇降機構６によ
り支持されている。

前記のテーブル昇降機構６は、下部フレーム８に上下
の軸受24、25を介して上下方向に延在するボールネジ26
を取り付け、このボールネジ26に螺合させ、かつ図示し
ないガイド機構を介し上下動のみ可能にガイドして前記
ナット22を設けると共に、下部フレーム８の下部に、モ
ータ27と、このモータ27の回転をボールネジ26に伝達す
る歯車頻連動機構28とからなるボールネジ回転駆動機構
を設けている。そしてこのテーブル昇降機構６には検出
器29（実施例ではロータリーエンコーダ）が前記歯車式
連動機構28と連動回転可能に設けられ、この検出器29は
モータ27の制御回路に接続した高速カウンタに接続され
ている。

尚、実施例では、回転テーブル４に回転中心を挟んで
一対の集積テーブル19（19A、19B）を互いに独立して昇
降可能に設けた例について説明したが、回転テーブル４
自体を集積テーブルとして集積動作を行えるようにして
も良いことは言うまでもない。

また、テーブル昇降機構６としてボールネジ機構（2
2、26）を使用した例について説明したが、例えばラッ
ク・ピニオン機構やシリンダ機構等、移動量が正確に制
御可能、かつ移動量を調整可能な機構を使用しても同効
である。

以上の構成において、モータ27により歯車式連動機構
28を介しボールネジ26を回転させると、ガイド機構によ
りガイドしながらナット22をボールネジ26に沿い上下動
させて集積テーブル19を昇降させることができるから、
まず成形機１側の集積テーブル19Aを上昇させて上昇限
位置（集積開始位置）に待機状態とする。反成形機１側
の集積テーブル19Bは、成形機１側の集積テーブル19Aが
上昇限位置（集積開始位置）になった後に上昇させて上
昇限位置（集積開始位置）で待機状態としておく。

かかる状態で、成形機１の上下金型間から取出しプレ
ート２の下面に真空吸着されて取り出されて製品集積装
置３の上方位置に製品Ｗが配置されると、この製品Ｗの
底部と上昇した集積テーブル19Aの上面との間の隙間分
（図示Ｘ）、テーブル突出し機構５により集積テーブル
19Aが上方に突き出されて製品Ｗの底部に当接ないし近
接する。そして製品Ｗは集積テーブル19Aの上面に真空
吸着保持された後、取出しプレート２の真空引き穴から
エアブローされて集積テーブル19Aに移載される（集積
位置の確定）。しかる後、集積テーブル19Aは突出し量
だけ下降され、製品Ｗは取出しプレート２から離れる。

このように取出しプレート２から製品集積装置３側へ
の製品移載動作が行われた後、モータ27によりボールネ
ジ26が回転され、集積テーブル19Aは製品重ね代分（図
示Ｙ）だけ下降される。

一方、製品Ｗの移載動作中、成形機１において成形動
作が行われ、その動作完了後、型開き時の下金型の下降
動作と連動した取出しプレート２の搬入動作、製品Ｗの
吸着動作、型閉じ時の下金型の上昇動作と連動した取出
しプレート２の搬出動作、集積テーブル19Aへの移載動
作（突出し動作等）、製品積重ね量分の下降動作が順次
行われ、集積テーブル19A上に吸着保持された製品Ｗに
対して製品Ｗが順次重ねられて行く。

集積テーブル19Aの間欠的な下降量は、歯車式連動機
構28と連動して回転する検出器29の検出信号（パルス
数）が入力される高速カウンタのタイマー的な機能［ナ
ット22の移動量＝製品重ね代分Ｙに対応したパルス数と
なった時、モータ27の駆動停止］によって制御される。
製品Ｗの変更により集積テーブル19Aの間欠的な下降量
が代わる場合、高速カウンタの設定パルス数を変更する
ことで対応する。

一定量の製品Ｗが重ねられた時、集積テーブル19Aは
回転テーブル４と同一レベルの元の位置まで下降する。
集積テーブル19Aの下降限位置が回転テーブル４と同一
レベルの元の位置となるように上昇限位置を設定する
が、製品Ｗの変更で集積テーブル19Aの上昇限位置が変
わる場合、テーブル突出し機構５の突出し量を調整する
ことで対応する。

このように集積テーブル19A上に製品Ｗが集積された
後、駆動装置16によりラック・ピニオン機構を介して回
転軸13が180゜回転されて回転テーブル４が回転され、
集積テーブル19Aは反成形機１側に配置され、かつ、集
積テーブル19Bは成形機１側に配置される。予め集積テ
ーブル19Bは上昇限位置（集積開始位置）まで上昇させ
られており、前記と同一の手順で集積作業が繰り返され
る。その集積作業中に、反成形機１側に配置された集積
テーブル19A上の製品Ｗは製品排出装置のシリンダ30に
より押出しプレート31を介して製品テーブル32上に排出
される。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、製品は取出しプレ
ート下面に真空吸着されて取り出され、製品集積装置の
上方位置に配置された後、この製品の底部に、テーブル
突出し機構により集積テーブルが待機位置（上昇限位
置）から上方に突き出されて初めて当接ないし近接する
から、製品と集積テーブル（集積テーブル上の製品）と
が干渉することはない。最初に集積テーブル上に移載さ
れる製品は集積テーブル上面に真空吸着保持されて集積
位置を確定され、この製品を案内ガイドとしてその上部
に製品が積み重ねられて行くから、特別に製品ガイド等
を設ける必要がなく、かつ製品形状を問わずに製品の積
重ねをスムーズかつ確実に常に安定して行える。製品を
積み重ねる毎に、テーブル昇降機構により集積テーブル
が製品重ね代分だけ下降されるから、次の移載・集積動
作に素早く対応できる。また、製品受取り用のテーブル
突出し機構と製品積重ね用のテーブル昇降機構が互いに
独立して作動可能に設けられているから、これらによっ
て製品の変更時（型替時）の対応が容易となる。従っ
て、底面の有る容器等をその形状や成形時の配列による
制限を受けることなく集積でき、集積作業の能率向上が
図れる。

【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明の実施例を示す斜視図、第２図は第１
図のＡ〜線に沿う側断面図、第３図は第１図のＢ〜線に
沿う平断面図、第４図は第３図のＣ〜線に沿う正断面
図、第５図は集積テーブル上の集積状態を示す正面図で
ある。 １……成形機、２……取出しプレート、 ３……製品集積装置、４……回転テーブル、 ５……テーブル突出し機構、 ６……テーブル昇降機構、７……装置フレーム、 ８……下部フレーム、13……回転軸、 19、19A、19B……集積テーブル、 22……ナット、23……取付けアーム、 26……ボールネジ、27……モータ、 28……歯車式連動機構、29……検出器．

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】成形機の上下金型間に前後進可能でかつ製
   品の上部を真空吸着可能な取出しプレートの後退限位置
   の下方に配置される熱成形機用製品集積装置であって、 製品の底部を真空吸着可能な集積テーブルと、この集積
   テーブルを集積開始位置から一定量だけ上方に突き出し
   可能なテーブル突出し機構と、このテーブル突出し機構
   を上昇可能でかつ集積開始位置から製品重ね代分だけ間
   欠的に下降可能なテーブル昇降機構とから構成したこと
   を特徴とする熱成形機用製品集積装置。