JP3415181B2 - プラスチック成形品の取出し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】本発明は成形型で成形され、ゲー
トカットされたプラスチック成形品を取り出す方法およ
び装置に関し、特にプラスチック成形品と組付用部品と
を組み付けた状態で取り出すことが可能な方法および装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】プラスチック成形品の成形型からの取り
出しにおいては、成形品を型内でゲートカットすること
が行われている。図１１は実開昭５５−２１１２５号公
報に、図１２および図１３は特開平３−１８３５１８号
公報に記載されたこれらのゲートカット方法を示す。図
１１においては、切断ピン用エジェクタロッド１０１に
対し切断用突出しピンを同軸上に配置し、切断ピン用エ
ジェクタロッド１０１により切断用突き出しピン１０２
を補助ピン１０３方向に押し上げることでゲート部のカ
ッティングを行っている。図１２においては、可動側型
板１２０および固定側型板１２１に入子１０６を設けて
いる。入子１０６の外周面には図１３に示すように、螺
旋溝１０４が形成されており、この螺旋溝１０４に対し
てガイドピン１０５を係合状態で進退させることにより
入子１０６が回転しながら軸方向に押し出されて、ゲー
トカットを行っている。図１４および図１５はこのよう
な手段によりゲートカットされたレンズ等のプラスチッ
ク成形品１１０を搬送するため、実開昭６３−９４７１
４号公報に記載された搬送部材である。この搬送部材は
チャック本体１０９から一対のチャックハンド１０８が
開閉自在に引き出されると共に、チャックハンド１０８
の先端部に弾性部材１０７が取り付けられている。プラ
スチックレンズ等のプラスチック成形品１１０はチャッ
クハンド１０８の閉動作によって弾性部材１０７に弾性
的に保持され、この状態で成形型からの搬出が行われ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、プラスチッ
クレンズは成形後に鏡枠に組み付ける必要があり、この
ため成形型からの取出し後においては、収納箱に収めて
鏡枠への組み付け工程に移送され、一つずつ取り出され
て組み付けが行われる。そして、このような取出し、搬
送、組み付けなどの処理においては、それぞれ専用の装
置が必要となっている。これに対し、上述した従来装置
を組み合わせた場合では、単にプラスチック成形品のゲ
ートカットおよび成形型からの搬出を行うだけのものと
なるに過ぎない。従って、これらを組み合わせたとして
も、上述した専用の装置が必要であり、簡素化を期する
ことはできないものとなっている。また、搬送や組み付
け時におけるプラスチック成形品の傷付きや汚れ付着に
対しても有効な対抗手段を採ることはできない不都合が
ある。本発明は、上記事情を考慮してなされたものであ
り、成形型からのプラスチック成形品の取出し時に組付
用部品への組み付けを同時に行うことができ、これによ
り成形品の傷付き、汚れ付着を防止でき、しかも構造を
簡素化することが可能なプラスチック成形品の取出し方
法およびそのための装置を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本願発明に係るプラスチ
ック成形品の取出し方法は、可動型と固定型とによって
成形したプラスチック成形品を前記可動型と前記固定型
から取出すプラスチック成形品の取出し方法において、
前記プラスチック成形品が組み付けられる組付用部品を
保持部材に保持させる工程と、前記保持部材に保持され
た前記組付用部品と前記プラスチック成形品との組み付
け芯を一致させると共に、前記プラスチック成形品のス
プルーランナーを前記保持部材に保持させる工程と、前
記プラスチック成形品を前記組付用部品とを組み付けた
状態で前記可動型と前記固定型から取出す工程と、を有
する。また、本願発明に係るプラスチック成形品の取出
し装置は、可動型と固定型とによって成形したプラスチ
ック成形品を前記可動型と前記固定型から取出すプラス
チック成形品の取出し装置において、前記プラスチック
成形品のスプルーランナーおよび前記プラスチック成形
品が組み付けられる組付用部品を保持し、前記可動型に
対して進退移動可能な保持部材と、前記保持部材に保持
された前記組付用部品と前記プラスチック成形品との組
み付け芯を一致させる位置決め手段と、前記プラスチッ
ク成形品を前記組付用部品の方向に突き出して前記組付
用部品に組み付ける入子と、を具備するものである。

【０００５】

【作用】すなわち、本願発明は、プラスチック成形品が
組み付けられる組付用部品を保持部材に保持させる。保
持部材に保持された組付用部品とプラスチック成形品と
の組み付け芯を一致させると共に、プラスチック成形品
のスプルーランナーを保持部材に保持させる。そして、
プラスチック成形品を組付用部品の方向に突き出して組
付用部品と組み付けた状態で、可動型と固定型から取出
す。

【０００６】

【実施例１】図１ないし図４は本発明の実施例１を示
す。図１は射出成形機１の全体構成を示し、可動型２と
固定型３とが対向配置され、固定側にはホッパー４およ
び加熱筒５が設けられている。６はロボットであり、後
述する保持部材７を上下・左右および前後の３軸方向に
移動させることにより、保持部材７を可動型２に対して
進退移動させる。この場合、保持部材７は組付用部品と
しての鏡枠８（図２および図３参照）を着脱自在に保持
した状態で進退移動する。

【０００７】可動型２は図２および図３に示すように、
可動側型板９と可動側型板９に設けられた入子１０およ
びスリーブ１１とを備えている。入子１０はレンズ形状
のプラスチック成形品１２（以下、プラスチックレンズ
１２と記する。）の光学面を形成するものであり、スリ
ーブ１１はプラスチックレンズ１２の外周部を形成する
ものである。１３はプラスチックのスプルー・ランナー
１４を突き出すため、可動側型板９内にスライド可能に
設けられたエジェクタピンである。本実施例において、
このエジェクタピン１３が挿入された可動側型板９には
螺旋溝１５が形成されており、スプルー・ランナー１４
が回転しながら突き出されるようになっている。１６は
型内でゲートを切断するための切断ピンであり、油圧シ
リンダ（図示省略）により可動側型板９をスライド移動
する。１７は固定型３に設けたガイドブッシュ（図示省
略）に嵌合する複数のガイドピンであり、この嵌合によ
り可動型２と固定型３との芯出しを行う。このガイドピ
ン１７は後述するように、保持部材７を可動型２に対し
て位置決めする位置決め手段としても機能する。

【０００８】保持部材７はロボット６に取り付けられた
平板状の本体２０と、可動側型板９のガイドピン１７が
嵌合して本体２０を可動側型板９に対して位置決めする
ガイドブッシュ２１とを備えている。以下、この保持部
材７の構成を図２，図３，図４により説明する。保持部
材７の本体２０における可動型２との対向面には、リン
グ状の回転板２２が回転可能に取り付けられ、この回転
板２２に保持アーム２４が連結軸２３を介して取り付け
られている。保持アーム２４は、図４に示すように、回
転板２２に等間隔で３箇所配設されており、それぞれの
保持アーム２４はピン２５を介して本体２０に回動可能
に連結されている。これらの保持アーム２４は鏡枠８の
外周面に当接することにより、鏡枠１８を着脱自在に保
持するものである。かかる鏡枠８への当接およびその離
隔は回転板２２の正逆回転によるピン２５廻りの回動に
よって行われる。この回転板２２の回転を行うため、回
転板２２はロッド２６を介してエアシリンダ２７に連結
されている。保持部材７の本体２０におけるスプルー・
ランナー１４との対向部位には挟持アーム２８が設けら
れている。挟持アーム２８は図４に示すように、回転軸
２９を介してＸ字状に組み付けられており、各挟持アー
ム２８の一端側にはリンク３０が連結され、このリンク
３０の重ね合わせ部分がロッド３１を介してエアシリン
ダ３２に連結している。このような構造ではエアシリン
ダ３２の作動で挟持アーム２８の他端側が拡縮し、この
拡縮によりスプルー・ランナー１４の挟持およびその開
放を行う。

【０００９】このような保持部材７における鏡枠８の保
持部分には貫通孔３３が形成され、この貫通孔３３がチ
ューブ３４を介して真空ポンプ（図示省略）に連結され
ている。これにより真空ポンプが作動すると、鏡枠８内
の空気が排出される。３５はこの鏡枠８と本体２０との
隙間を塞ぐためのＯリングである。

【００１０】図２および図３において、３５は本体２０
内のばね３６により突出するように付勢されたセンサピ
ンであり、その基端部がリミットスイッチ３７に当接可
能となっている。このセンサピン３５は先端部が可動側
型板９に当接することにより押し込まれ、この押し込み
により基端部がリミットスイッチ３７と当接する。これ
によりリミットスイッチ３７はロボット６に信号を送出
する。なお、センサピン３５はストッパー３８により、
本体２０からの脱離が防止されている。以上の構成に加
えて、保持部材７に対して鏡枠８を供給し、排出する給
排装置（図示省略）がロボット６近辺に設けられてい
る。

【００１１】次に本実施例の作動を説明する。給排装置
により鏡枠８が保持部材７に供給されると、エアシリン
ダ２７が作動して回転板２２が回転し、これにより保持
アーム２４が鏡枠８の外周面に当接して鏡枠８を保持す
る。一方、可動型２および固定型３の型締め状態で射出
成形されたプラスチックレンズ１２に対し、切断ピン１
６がゲートカットを行うと共に、可動型２と固定型３と
が型開きする。この型開きの際には、ロボット６の作動
により保持部材７が可動型２と対向するように進出する
（図２参照）。その後、保持部材７は可動側型板９に接
近移動し、この移動によりガイドピン５がガイドブッシ
ュ２１内に嵌入する。この嵌入によりプラスチックレン
ズ１２と鏡枠８との組付け芯が一致する。さらに保持部
材７が可動側型板９に接近すると、センサピン３５が可
動側型板９に当接して押し込まれ、センサピン３５が一
定量押し込まれると、リミットスイッチ３７がリミット
信号をロボット６に出力する。これにより保持部材７の
移動が停止する。この状態においては、保持部材７と可
動型２とは相対的に位置決めされた状態で停止する。

【００１２】次に、射出成形機１の突き出しロッドが作
動してプラスチックレンズ１２が突き出されるが、鏡枠
８がプラスチックレンズ１２と芯出しされているため、
プラスチックレンズ１２は鏡枠８内に押し込まれる（図
３参照）。このプラスチックレンズ１２の突き出し時に
はエジェクタピン１３によってスプルー・ランナー１４
も突き出されるが、スプルー・ランナー１４は、螺旋溝
１５の作用によって図４に示す矢印方向に回転して鏡枠
８から遠ざかる。このためスプルー・ランナー１４は鏡
枠８や保持アーム２４と干渉することなく、突き出され
る。そして、突き出されたスプルー・ランナー１４はエ
アシリンダ３２の駆動による挟持アーム２８の作動によ
り、同アーム２８に挟持される。

【００１３】その後、射出成形機１の突き出しロッドを
復帰させるが、このとき、鏡枠８のプラスチックレンズ
１２裏側部分が負圧室Ａとなってプラスチックレンズ１
２が吸着されているため、プラスチックレンズ１２は入
子１０から離型する。従って保持部材７を可動型２から
後退させることにより、スプルー・ランナー１４の取出
しと、プラスチックレンズ１２が組み付けられた鏡枠８
の取出しが行われ、給排装置で鏡枠８を保持部材７から
外す、その後、接着、かしめ等の手段により鏡枠８への
プラスチックレンズ１２の本格的な固定を行う。

【００１４】このような本実施例では、プラスチックレ
ンズ１２の取出しと同時に鏡枠１８への組み付けが行わ
れるため、プラスチックレンズ取り出し後の鏡枠１８へ
の組み付け工程が不要となり、そのための専用の装置が
不要となって、構成を簡素化できる。また、プラスチッ
クレンズ１２の取り出しと同時に鏡枠１８に組み付けら
れ、この組み付け状態でその後の処理が行われるため、
プラスチックレンズ１２が傷付いたり、汚れたりするこ
とがなくなる。

【００１５】

【実施例２】図５は本発明の実施例２を示し、実施例１
と同一の要素は同一の符号で対応させてある。この実施
例では保持部材３の本体２０にフロート板４１が設けら
れている。フロート板４１はガイド軸４２に沿って可動
型２方向に移動可能となっていると共に、ばね４３によ
って可動型２方向に押圧されている。鏡枠８を着脱自在
に保持する保持アーム２４はこのフロート板４１に取り
付けられている。また本体２０における鏡枠８の取り付
け部分に対応した部位には穴部４６が形成されると共
に、この穴部４６との対応部位にレンズ４４を先端に有
した光ファイバー４５が接続されている。光ファイバー
４５は紫外線ランプに接続されるものである。このよう
な保持部材７は可動側型板９と平行な状態および直交す
る状態に切り換えられるように回転可能にロボット６に
取り付けられている。

【００１６】次に本実施例の作動を説明する。本実施例
において、鏡枠８にはガラスレンズ４７があらかじめ固
着されており、この状態で保持アーム２４に保持され
る。この鏡枠８の保持は保持部材を水平な状態としたと
きにおこなわれる。また、鏡枠８におけるプラスチック
レンズ１２の挿入部分の内面には紫外線硬化型接着剤４
８が塗布されている。

【００１７】鏡枠８を保持した保持部材７は次に、可動
側型板９と平行な状態となり、その後、型開き状態の可
動型２に対向するように移動し、ガイドピン３５とガイ
ドブッシュ２１との嵌合により保持部材７と可動側型板
９との位置決めが行われる。そしてプラスチックレンズ
１２を突き出して、鏡枠８に挿入する。この挿入時には
入子１０がプラスチックレンズ１２を突き出す力でプラ
スチックレンズ１２が鏡枠８へ押し付けられるが、ばね
４３によってプラスチックレンズ１２が鏡枠８へ押し付
けられる力は一定に保たれる。その後、紫外線ランプか
ら紫外線を照射して光ファイバー４５およびレンズ４４
を介して鏡枠８に塗布された接着剤４８へ照射する。こ
れにより、接着剤４８が固化し、プラスチックレンズ１
２が鏡枠８へ固定される。この状態で射出成形機１の突
き出しロッドを元に戻して、プラスチックレンズ１２を
入子１０から離型する。さらに、保持部材７を可動型２
から離し、スプルー・ランナー１４を排出した後、保持
部材７を水平状態にして鏡枠８を収納箱に収納する。こ
の場合、必要に応じて鏡枠８に紫外線を照射して接着剤
４８をさらに硬化しても良い。

【００１８】このような本実施例においても、プラスチ
ックレンズ１２の取り出しと同時に鏡枠８への組み付け
を行うことができる。この組み付けと共に、プラスチッ
クレンズの鏡枠８への固定も行うことができ、より確実
な組み付けが可能となっている。また鏡枠８の給排装置
も不要となるメリットがある。

【００１９】

【実施例３】図６および図７は本発明の実施例３を示
す。この実施例では図７に示すように、プラスチックレ
ンズ５１と筒体５２とを有したプラスチック成形品５０
と、プラスチック成形品５０の筒体５２に挿通した支軸
５３とを成形後の取り出しと同時に組み付けるものであ
る。かかるプラスチック成形品５０は支軸５３に沿って
進退することにより、光学機器のズーミング，フォーカ
シングに使用される。

【００２０】このようなプラスチック成形品５０の成形
を行う射出成形機は図６に示すように、筒体５２の貫通
孔を形成するための入子ピン５５がスリーブ１１に突出
状に設けられている。また、支軸５３を入子ピン５５と
同軸的に支持する支持アーム５６が保持部材７の本体２
０に設けられている。この支持アーム５６はエアシリン
ダ（図示省略）によって開閉して支軸５３の支持および
その開放を行う。さらに成形後のプラスチック成形品５
０を保持する押え板５７が本体２０に取り付けられたモ
ータ５８の回転軸５９に取り付けられている。

【００２１】上記構成では、成形後のプラスチック成形
品５０を突き出すと、筒体５２が入子ピン５５から離型
し、この離型と同時に支軸５３が筒体５２に挿通され
る。また、押え板５７を回転させてプラスチック成形品
５０を保持し、この状態で射出成形機の突き出しロッド
を元に戻すことによりプラスチック成形品５０は入子１
０から離型する。従って、このような本実施例では、組
付用部品がピン状の支軸５３であっても、プラスチック
成形品５０の取り出しと同期した組み付けを行うことが
できる。

【００２２】

【実施例４】図８は本発明の実施例４を示す。この実施
例では、成形直後の高温のプラスチックレンズ１２の外
形Ｄ₀ が鏡枠８の内径Ｄ₂ よりも若干、大きく、常温状
態のプラスチックレンズ１２の外形Ｄ₁ が鏡枠８の内径
Ｄ₂ よりも小さくなるように、すなわちＤ₀ ＞Ｄ₂ ≧Ｄ
₁ となるようにレンズ１２が成形される。

【００２３】上記構成において成形直後のプラスチック
レンズ１２を突き出すと、Ｄ₀ ＞Ｄ₂ のため、同レンズ
１２を鏡枠８内に圧入することができる。そして、射出
成形機の突き出しロッドを元に戻すことにより、プラス
チックレンズ１２が入子１０から離型する。その後、プ
ラスチックレンズ１２を外気で冷却して常温とすること
により、Ｄ₂ ≧Ｄ₁ の関係となるため、鏡枠８がプラス
チックレンズ１２を締めつけることがなく、同レンズ１
２の光学面が歪むことがない。そして、接着、かしめ等
の手段により、プラスチックレンズ１２を鏡枠８に固定
する。このような本実施例では、減圧吸着や紫外線照射
を行うことなく、プラスチックレンズ１２の鏡枠８への
組み付けが可能となる。

【００２４】

【実施例５】図９は本発明の実施例５を示す。この実施
例では鏡枠８にガラスレンズ４７があらかじめ固着され
ており、このガラスレンズ４７の固着部分とプラスチッ
クレンズ１２の挿入部分との間には穴部６０が開口され
ている。また、穴部６０に対向する保持アーム２４には
連通穴６１が形成され、この連通穴６１がチューブ６２
を介して真空ポンプ（図示省略）に接続されている。

【００２５】このような構成では、プラスチックレンズ
１２を鏡枠８内に挿入した状態で、真空ポンプによりプ
ラスチックレンズ１２とガラスレンズ４７との間を負圧
とすることにより、プラスチックレンズ１２が吸着状態
となる。このためプラスチックレンズ１２を入子１０か
ら離型することができる。

【００２６】

【実施例６】図１０は本発明の実施例６を示す。この実
施例ではプラスチックレンズ１２の外周部分に突起１２
ａが複数形成されていると共に、鏡枠８にはこの突起１
２ａがスナップフィット結合する係合穴８ａが対向形成
されている。このような構成では、プラスチックレンズ
１２が鏡枠８に挿入されると、突起１２ａと係合穴８ａ
とがスナップフィット結合する。このためプラスチック
レンズ１２が鏡枠８と結合するため、入子１０から離型
することができる。従って、この実施例においても、減
圧吸着や紫外線照射を行うことなく、プラスチックレン
ズ１２の取り出しに連動した鏡枠８との組み付けを行う
ことができる。

【００２７】なお本発明では、プラスチックレンズ１２
と鏡枠８との組み付け芯を一致させる機構を各実施例に
示すように可動型２にガイドピン３５を設け、これと嵌
合するガイドブッシュ２１を保持部材７に設ける手段に
限定されるものではなく、可動型２にガイドブッシュを
設け保持部材７および固定型３に各々ガイドピンを設け
ても良い。また、可動型２と固定型３との芯および可動
型２との保持部材７との芯を一致させる機構としては、
ガイドピンとガイドブッシュの組み合わせだけでなく、
テーパピンとテーパロックピンの組み合わせや固定側ス
リーブと可動側スリーブのテーパ嵌合で行っても良い。
さらに、本発明は、プラスチックレンズのゲートを型内
で切断する手段に影響を受けるものではなく、実施例に
示した手段以外に例えば特開昭５５−２１１２５号公報
や特開平３−１８３５１８号公報等に記載された手段を
用いても良い。

【００２８】

【発明の効果】以上のとおり本発明は、プラスチック成
形品の取り出しと同時に組付用部品との組み付けを行う
ため、搬送や組み付け時にプラスチック成形品が傷付い
たり、汚れが付着することなく、しかも組付け機構を簡
素化できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の全体の側面図。

【図２】実施例１の位置合わせを示す断面図。

【図３】実施例１の組み付けを示す断面図。

【図４】保持部材の平面図。

【図５】実施例２の断面図。

【図６】実施例３の断面図。

【図７】実施例３の成形品の斜視図。

【図８】実施例４の断面図。

【図９】実施例５の断面図。

【図１０】実施例６の断面図。

【図１１】ゲートカットを行う従来装置の断面図。

【図１２】ゲートカットを行う別の従来装置の断面図。

【図１３】図１２の要部の側面図。

【図１４】搬送を行う従来装置の側面図。

【図１５】図１４の部分断面図。

【符号の説明】

１ 射出成形機 ２ 可動型 ３ 固定型 ６ ロボット ７ 保持部材 ８ 鏡枠 12 プラスチックレンズ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B29C 33/00 - 33/76 B29C 45/00 - 45/84 G02B 7/00 - 7/40 G02C 13/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 可動型と固定型とによって成形したプラ
   スチック成形品を前記可動型と前記固定型から取出すプ
   ラスチック成形品の取出し方法において、 前記プラスチック成形品が組み付けられる組付用部品を
   保持部材に保持させる工程と、 前記保持部材に保持された前記組付用部品と前記プラス
   チック成形品との組み付け芯を一致させると共に、前記
   プラスチック成形品のスプルーランナーを前記保持部材
   に保持させる工程と、 前記プラスチック成形品を前記組付用部品の方向に突き
   出して前記組付用部品と組み付ける工程と、 前記プラスチック成形品を前記組付用部品とを組み付け
   た状態で前記可動型と前記固定型から取出す工程と、 を有することを特徴とするプラスチック成形品の取出し
   方法。
2. 【請求項２】 可動型と固定型とによって成形したプラ
   スチック成形品を前記可動型と前記固定型から取出すプ
   ラスチック成形品の取出し装置において、 前記プラスチック成形品のスプルーランナーおよび前記
   プラスチック成形品が組み付けられる組付用部品を保持
   し、前記可動型に対して進退動可能な保持部材と、 前記保持部材に保持された前記組付用部品と前記プラス
   チック成形品との組み付け芯を一致させる位置決め手段
   と、 前記プラスチック成形品を前記組付用部品の方向に突き
   出して前記組付用部品に組み付ける入子と、 を具備することを特徴とするプラスチック成形品の取出
   し装置。