JP3012700B2 - 注入ヘッドの付着物除去方法およびその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、成形型に反応性樹脂を
供給する注入ヘッドに付着した硬化後の樹脂材料を自動
的に除去するための注入ヘッドの付着物除去方法および
その装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、自動車用車体を構成する内装
体として、しぼ模様が形成された表皮材と発泡樹脂とか
ら一体的に形成された樹脂製成形品が採用されるに至っ
ている。

【０００３】この場合、前記樹脂製成形品を得るため
に、樹脂供給機構が利用されており、該機構は成形型に
画成されたキャビテイに連通する溶融樹脂が注入口に臨
む注入ヘッドを有している。この注入ヘッドからキャビ
テイに、ポリオールやイソシアネート等の溶融反応樹脂
（原液）が混合供給され、この混合液がキャビテイ内で
硬化して予め成形型に配置されている表皮材とこの硬化
樹脂とにより成形品が一体成形される。

【０００４】ところで、キャビテイ内で反応性樹脂が硬
化するまでの間、注入ヘッドを注入口に係合させ、その
開口部を閉塞しているために、この注入ヘッドの先端に
前記反応性樹脂の一部が付着し、あるいはヘッド先端部
に前記反応製樹脂の垂れ切れによる付着が生起し、次な
る成形工程を営むために、この付着物の除去作業が必要
となる。

【０００５】そこで、例えば、実開昭６４−５７０１９
号公報に開示されているように、成形型に形成された注
入口近傍に設けた溝内に、刃物をコイルスプリングを縮
退させた状態で配設しておき、型開きの際は、該コイル
スプリングの弾発力によって刃物を樹脂注入通路に直交
してこれを遮断するように変位させ、注入口の反応性樹
脂の付着物を削ぎ落す装置が開発されるに至った。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の従来
技術では、型締めの度に縮退させた状態のコイルスプリ
ング上に刃物を配設しなければならず、その準備が相当
に煩雑なものになってしまい、作業の効率化並びに自動
化が図れないという問題がある。また、コイルスプリン
グの弾発力を利用して該刃物により注入口の付着物を削
ぎ落とすようにしており、コイルスプリングの伸長方向
が安定せず刃物が位置ずれし、注入ヘッドの先端を削ぎ
損傷させてしまうという問題がある。

【０００７】本発明は、この種の問題を解決するために
なされたものであり、注入ヘッドの付着物を完全に除去
するとともに注入ヘッドの損傷を阻止し、しかも成形品
を効率的に且つ自動的に得ることを可能にする注入ヘッ
ドの付着物除去方法およびその装置を提供することを目
的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、成形型の内部に画成されている成形品
用キャビテイに注入口を介し注入ヘッドから液状の反応
性樹脂を供給する第１の工程と、前記反応性樹脂が前記
キャビテイ内で固化した後、前記注入口から離脱した注
入ヘッドに対し、前記注入ヘッドの外部に設けられた自
動切削手段を該注入ヘッドに対向する位置に移動変位さ
せる第２の工程と、前記注入ヘッドに付着する樹脂を、
前記自動切削手段により該注入ヘッドの外側から切削す
る第３の工程と、を有することを特徴とする。

【０００９】また、本発明は、成形型の内部に画成され
ている成形品用キャビテイに対し液状の樹脂材料を供給
し、前記キャビテイの形状に対応した形状の成形品を得
るための成型装置において、前記成形型の樹脂注入口に
係合する樹脂用注入ヘッドに付着した樹脂材料を切削す
るための自動切削手段と、前記自動切削手段を注入ヘッ
ドに指向して移動するための変位手段と、を有し、前記
自動切削手段は回転駆動源の付勢作用下に注入ヘッドか
ら外部へと露呈する樹脂材料を除去する回転刃を備える
ことを特徴とする。

【００１０】

【作用】本発明に係る注入ヘッドの付着物除去方法で
は、成形型のキャビテイに反応性樹脂を供給する第１の
工程による樹脂の反応が終了すると、注入ヘッドが注入
口から離脱する。そして、該注入ヘッドに対し自動切削
手段を移動変位させる第２の工程を経て、自動切削手段
により注入ヘッドに付着する樹脂を切削させる第３の工
程を行う。これにより、注入ヘッドに付着している樹脂
が除去できる。

【００１１】また、本発明に係る注入ヘッドの付着物除
去装置では、露呈する樹脂材料が付着した注入ヘッドに
対して変位手段により自動切削手段がそれに指向して移
動する。次いで、回転駆動源の付勢作用下に自動切削手
段の回転刃により樹脂材料を切削除去する。従って、注
入ヘッドから外部へと露呈する樹脂材料が除去されると
ともに、成形作業の自動化が図れる。

【００１２】

【実施例】本発明に係る注入ヘッドの付着物除去方法に
ついて、その装置との関係において好適な実施例を挙
げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。

【００１３】図１並びに図２において、参照符号１０
は、本実施例に係る反応性樹脂供給装置を備えた成形機
を示す。この成形機１０は複数の成形型１２に形成され
るキャビテイ１４に対する表皮材の取り付け並びに成形
品の取り出し作業を行う第１ステーション２０と、成形
型１２の注入口１６からキャビテイ１４に液状の反応性
樹脂（発泡樹脂）の注入を行う第２ステーション２２と
（図４参照）、この反応性樹脂の硬化待機を行う第３お
よび第４ステーション２４、２６とを備える。

【００１４】これら第１ステーション２０乃至第４ステ
ーション２６は、第１搬送路２８ａ乃至第４搬送路２８
ｄによりループ状に連結されて前記成形型１２を順次移
送させる。

【００１５】第１搬送路２８ａは、アクチュエータであ
るシリンダ３０を介して進退自在な台車３２を備えると
ともに、第２搬送路２８ｂおよび第４搬送路２８ｄは、
夫々モータ３４ａ、３４ｂを取着した第１の可動台３６
ａ、３６ｂを有し、これらのモータ３４ａ、３４ｂに長
尺なラック３８ａ、３８ｂに噛合する図示しないピニオ
ンが連結される。第３搬送路２８ｃは、モータ４０の駆
動作用下にチェーン４２を介して回転される複数の搬送
ローラ４４を備える。

【００１６】第２ステーション２２に反応性樹脂供給装
置４６が配設される。この反応性樹脂供給装置４６は、
図１並びに図４に示すように、成形型１２の上方から垂
下したフレーム４８を備え、このフレーム４８にシリン
ダ５０が取着される。シリンダ５０の両側には一組のガ
イドバー５２ａ、５２ｂが設けられ、このガイドバー５
２ａ、５２ｂに沿って該シリンダ５０は第１の可動本体
５６ａ、５６ｂを昇降自在に移動変位させることが可能
である。なお、この第１可動本体５６ａ、５６ｂの前面
側には板体５７を介してミキシングヘッド５８が保持さ
れており、従って、このミキシングヘッド５８はシリン
ダ５０の駆動作用下に第１可動本体５６ａ、５６ｂを介
して昇降自在に移動変位する。一方、このミキシングヘ
ッド５８は内部先端に、反応性樹脂であるポリオールと
イソシアネートを夫々液状で流通させる通路６０ａ、６
０ｂを有する。この通路６０ａ、６０ｂは円筒状の注入
ヘッド６４に設けられた混合通路６２で合流する。この
注入ヘッド６４の先端に着座部６６が形成される。ミキ
シングヘッド５８の上部にシリンダ７０が取着され、こ
のシリンダ７０は外部に露呈するシリンダロッド６８を
有し、該シリンダロッド６８の先端部はミキシングヘッ
ド５８の内部に画成された通路６０ａ、６０ｂの合流点
に臨む。

【００１７】フレーム４８の一方から延在する板体６３
に、本実施例に係る付着物除去機構７２が取着され、フ
レーム４８の他方側から延在する板体６５に離型剤塗布
機構７４が取着される。付着物除去機構７２は、前記注
入ヘッド６４から外部へ露呈する樹脂材料を切削する自
動切削手段７６と、前記自動切削手段７６を注入ヘッド
６４と成形型１２の注入口１６の間に移動変位させる回
動手段７８と昇降手段８０とを備える。該回動手段７８
と昇降手段８０とは、全体として変位手段を構成する。

【００１８】自動切削手段７６は、回転刃８２が上端に
複数取着された回転カッター８４と、アクチュエータで
あるエアモータ８６とを含み、回転カッター８４は軸受
け８９ａ、８９ｂを介して第２の可動台８８に配設さ
れ、エアモータ８６は第２可動台８８上に固定される。
回転カッター８４とエアモータ８６とは夫々の下端に配
設したプーリ９０ａ、９０ｂにタイミングベルト９２が
掛けわたされて連結される。さらに、回転カッター８４
の周囲の第２可動台８８上に、真空供給源（図示せず）
に連通されたカバー９４が固定される。

【００１９】回動手段７８はシリンダ１００を含み、シ
リンダ１００から延在するシリンダロッド９８は、第２
可動台８８に軸を介して固定されたジョイント部材９６
に連結される。このシリンダ１００の駆動作用下に第２
可動台８８を略９０°回動変位させ、前記回転カッター
８４を前記注入ヘッド６４に臨ませる。

【００２０】注入ヘッド６４に対し自動切削手段７６を
作用させるために、昇降手段８０が用いられる。この昇
降手段８０は、フレーム４８に固定されたアクチュエー
タ１０２と第２の可動本体１０４を含み、このアクチュ
エータ１０２の駆動作用下に第２可動本体１０４がガイ
ドバー１０６を介して昇降自在に支持される。また、第
２可動本体１０４は前記第２可動台８８とピン１０８を
介して連結される。従って、シリンダ１００の駆動作用
下に第２可動台８８はピン１０８を中心に矢印方向へと
移動変位することが可能である。

【００２１】離型剤塗布機構７４は、注入ヘッド６４に
離型剤を塗布する塗布手段１１０と、前記塗布手段１１
０を注入ヘッド６４と成形型１２の注入口１６の間に移
動させる変位手段１１２とを備える。変位手段１１２は
モータ１１４の作用下に回転自在なアーム１１６を備
え、このアーム１１６に図示しない離型剤供給源に連通
された塗布ノズル１１８が取着される。

【００２２】次に、上記のように構成される本実施例に
係る反応性樹脂供給装置４６を備えた成形機１０の動作
について、その方法との関係で説明する。

【００２３】第１ステーション２０で成形型１２が型開
きされ、表皮材および取付部品が配置された後、成形型
１２の型締め作業が行われる。次に、シリンダ３０の駆
動作用下に成形型１２が第１搬送路２８ａに沿って第２
ステーション２２に搬送される。

【００２４】反応性樹脂供給装置４６を構成するシリン
ダ５０が駆動されて、第１可動本体５６ａ、５６ｂがガ
イドバー５２ａ、５２ｂの案内作用下に下降し、この第
１可動本体５６ａ、５６ｂに取着されたミキシングヘッ
ド５８も下降することにより、注入ヘッド６４が成形型
１２の注入口１６に係合するに至る。そして、シリンダ
７０の駆動作用下にシリンダロッド６８が上昇して通路
６０ａ、６０ｂが連通され、液状の反応性樹脂がこの通
路６０ａ、６０ｂから混合通路６２を介して注入ヘッド
６４に供給される第１の工程が行われる（図４参照）。
この反応性樹脂は、注入口１６からキャビテイ１４に注
入されて反応（発泡）する。その際、シリンダ７０が駆
動されてシリンダロッド６８を下降させ、そのテーパ状
の先端部６８ａが通路６０ａ、６０ｂの合流点を閉塞し
て該通路６０ａ、６０ｂが遮断される。

【００２５】反応終了後、シリンダ７０が駆動されて第
１可動本体５６ａ、５６ｂが注入ヘッド６４と一体的に
所定の高さ位置まで上昇する。

【００２６】ここで、付着物除去機構７２を構成する回
動手段７８のシリンダ１００がその駆動作用下にシリン
ダロッド９８を押し出して、第２可動台８８をピン１０
８を中心に略９０°回動変位させる。この結果、自動切
削手段７６の回転カッター８４が、注入ヘッド６４と成
形型１２の注入口１６の間に移動される第２の工程が行
われる（図５参照）。次に、アクチュエータ１０２が駆
動され、第２可動本体１０４とこれに一体的に連結され
ている第２可動台８８とを上昇させる。同時に、エアモ
ータ８６が作動され、タイミングベルト９２を介して回
転カッター８４を回転させるとともに、図示しない真空
吸引源も作動され、回転カッター８４の周囲を囲むよう
に配設されたカバー９４内の空気を吸引する。そして、
回転カッター８４に取着された回転刃８２が、注入ヘッ
ド６４並びに着座部６６の下端に付着して硬化した反応
性樹脂と接触してこの反応性樹脂を下方から削り落とす
第３の工程が行われる。この際、削り落とされた反応性
樹脂の破片並びに切削粉はカバー９４を経て真空吸引源
側に吸引される。

【００２７】このように、本実施例では、付着物除去機
構７２を介して、注入ヘッド６４の下端に付着硬化した
反応性樹脂を除去する作業、特に、回転カッター８４に
取着された回転刃８２を回転させながら注入ヘッド６４
の反応性樹脂を除去するので、従来から行われてきた除
去方法よりも、注入ヘッド６４に無理な負荷をかけるこ
とがなく、該注入ヘッド６４を損傷させずに付着物を除
去できる。また、付着物除去作業に伴って発生する切削
粉を強制的に吸引するため、反応性樹脂供給装置４６自
身の汚れおよび除去物の周囲への飛散を防止することが
できる。しかも、前記付着物除去作業が自動的に行われ
るために、作業者の負担を低減し得るとともに、成形作
業の自動化並びに効率化が容易に達成されるという効果
が得られる。

【００２８】次に、固化した反応性樹脂が注入ヘッド６
４から除去された後、エアモータ８６の滅勢下に回転カ
ッター８４の回転を止める。続いて、アクチュエータ１
０２の駆動作用下に第２可動本体１０４と第２可動台８
８が下降する。さらに、シリンダ１００の駆動作用下に
第２可動台８８をピン１０８を中心に略９０°回動変位
させ、自動切削手段７６の回転カッター８４を注入ヘッ
ド６４と成形型１２の注入口１６の間から離脱させる。

【００２９】次に、離型剤塗布機構７４を構成するモー
タ１１４が駆動され、塗布ノズル１１８がアーム１１６
と一体的に旋回変位して、注入ヘッド６４と成形型１２
の注入口１６の間に移動する。さらに、図示しない離型
剤供給源から供給される離型剤が、塗布ノズル１１８か
ら注入ヘッド６４並びに着座部６６に向けて噴射される
（図６参照）。

【００３０】この離型剤塗布作業終了後、モータ１１４
を介して塗布ノズル１１８が所定の位置に移動される。

【００３１】このように、本実施例では、付着物除去機
構７２による付着物除去作業が終了した後、離型剤塗布
機構７４により注入ヘッド６４に離型剤を塗布する作業
が遂行されるため、注入ヘッド６４に反応性樹脂が付着
することを可及的に少なくすることができる。

【００３２】反応性樹脂が成形型１２に注入された後、
モータ３４ａの作用下に第１可動台３６ａを介して成形
型１２が第３ステーション２４に移送される。さらに、
モータ４０の作用下に第４ステーション２６に搬送され
て反応性樹脂が硬化した後、第１可動台３６ｂにより成
形型１２を第１ステーション２０に搬送して成形品の取
り出し作業が行われる。

【００３３】

【発明の効果】本発明に係る注入ヘッドの付着物除去方
法およびその装置によれば、以下の効果が得られる。

【００３４】成形型のキャビテイに溶融樹脂が注入され
て固化した後、注入ヘッドが注入口から離脱すると、付
着物除去機構の自動切削手段がこの注入ヘッドと注入口
との間に移動変位して、回転刃により注入ヘッドから外
部へと露呈する樹脂材料の除去作業が遂行される。これ
により、注入ヘッドを損傷させずに樹脂材料を除去で
き、次なる成形工程を営む際の反応性樹脂が付着するこ
とを効果的に阻止することができる。

【００３５】さらに、樹脂材料の除去作業が自動的に行
われるため、作業者の負担を軽減し且つ成形作業全体の
効率化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る付着物除去装置の斜視説明図であ
る。

【図２】前記反応性樹脂供給装置を組み込む成形機の平
面説明図である。

【図３】付着物除去機構における切削手段の回転カッタ
ーとエアモータの関係を示す一部縦断面説明図である。

【図４】前記反応性樹脂供給装置における反応性樹脂の
供給状態の一部縦断面説明図である。

【図５】前記反応性樹脂供給装置における付着物除去機
構の作動状態の一部縦断面説明図である。

【図６】前記反応性樹脂供給装置における離型剤塗布機
構の作動状態の一部縦断面説明図である。

【符号の説明】

１０…成形機 １２…成形型 １４…キャビテイ １６…注入口 ４６…反応性樹脂供給装置 ５８…ミキシングヘッド ６４…注入ヘッド ７２…付着物除去機構 ７４…離型剤塗布機構 ７６…自動切削手段 ７８…回動手段 ８０…昇降手段 ８２…回転刃 ８４…回転カッター ８８…第２可動台 １０４…第２可動本体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B29C 45/00 - 45/24 B29C 39/24

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】成形型の内部に画成されている成形品用キ
   ャビテイに注入口を介し注入ヘッドから液状の反応性樹
   脂を供給する第１の工程と、 前記反応性樹脂が前記キャビテイ内で固化した後、前記
   注入口から離脱した注入ヘッドに対し、前記注入ヘッド
   の外部に設けられた自動切削手段を該注入ヘッドに対向
   する位置に移動変位させる第２の工程と、前記注入ヘッドに付着する樹脂を、 前記自動切削手段に
   より該注入ヘッドの外側から切削する第３の工程と、を有す ることを特徴とする注入ヘッドの付着物除去方
   法。
2. 【請求項２】成形型の内部に画成されている成形品用キ
   ャビテイに対し液状の樹脂材料を供給し、前記キャビテ
   イの形状に対応した形状の成形品を得るための成型装置
   において、 前記成形型の樹脂注入口に係合する樹脂用注入ヘッドに
   付着した樹脂材料を切削するための自動切削手段と、 前記自動切削手段を注入ヘッドに指向して移動するため
   の変位手段と、 を有し、前記自動切削手段は回転駆動源の付勢作用下に
   注入ヘッドから外部へと露呈する樹脂材料を除去する回
   転刃を備えることを特徴とする注入ヘッドの付着物除去
   装置。