JP5554616B2 - 箔バリ除去装置 - Google Patents

Description

本発明は、成形品の側面に生じた箔バリを除去する箔バリ除去装置に関する。

樹脂等の成形品の表面に絵柄等を転写すると、成形品の形状や転写方法によって、転写後の成形品には箔バリが生じる場合がある。例えば、成形品の表面の凹凸、孔、あるいは端部に箔バリが生じやすい。

このような箔バリを除去する方法としては、簡単なものとしては、手作業で直接あるいは粘着テープを用いて除去する方法や、あるいは粘着テープを用いた装置によって除去する方法があり、その他にも、圧縮エアを吹き付けるブロア装置を用いる方法（特許文献１を参照）等がある。

特開平５−２７８１３２号公報

粘着テープを用いる場合は手作業では時間が掛かるので、粘着テープを自動的に送り出し、箔バリに粘着テープを押し付けて除去する装置を用いることが好ましいが、このような装置を用いて線状の箔バリを除去する場合に、箔バリを１回除去する際には、粘着テープを箔バリの長さと同じだけ送り出す必要がある。

しかしながら、市販の粘着テープを用いると、粘着テープの幅に比べて箔バリの幅の方が非常に細いために、使用済みの粘着テープには細い線状の箔バリが横方向に一列に付着しているだけで、粘着テープの粘着面のほとんどは箔バリの付着しない綺麗な状態のままとなり、箔バリの除去量に比べると粘着テープが無駄に消費されることとなっている。特に、箔バリの幅に関係なく粘着テープの使用長さは箔バリの長さと同じであるために、箔バリの幅が変わっても箔バリの長さが同じであれば粘着テープの消費量は変わらないので、粘着テープを有効に使うことができなかった。

そこで、本発明は、文字等の箔を転写した場合に成形品の側面に生じる箔バリを除去する際に、市販の粘着テープが使用可能で、かつ粘着テープの使用量を大幅に削減することが可能な箔バリ除去装置を提供することを目的とする。

本発明の箔バリ除去装置は、側面に箔バリが生じた成形品がセットされる治具が設けられた回転テーブル、前記成形品を前記治具にセットし、箔バリ除去後の成形品を前記治具から除去する移動手段、前記成形品の側面の箔バリを付着させる粘着テープを、前記治具にセットされた成形品の箔バリの前に送り出すテープ供給手段、およびパッドをスライドさせて前記粘着テープを前記成形品に押し付けて箔バリを粘着テープに付着させるスライド機構を備え、前記成形品は線状の箔バリが水平に位置するように前記治具にセットされ、前記粘着テープが送り出される方向は、水平に位置する箔バリに対して傾斜していることを特徴とする。

さらに、粘着テープを前記成形品の上面に生じた箔バリへと押し付けて前記箔バリを除去する上面箔バリ除去具を設け、前記回転テーブルが回転することによって前記成形品がセットされる位置から前記箔バリが除去される位置へと前記治具を移動させる途中に、前記上面箔バリ除去具の下で停止させることも可能である。

本発明の箔バリ除去装置は、側面に箔バリが生じた成形品がセットされる治具が設けられた回転テーブル、前記成形品を前記治具にセットし、箔バリ除去後の成形品を前記治具から除去する移動手段、前記成形品の側面の箔バリを付着させる粘着テープを、前記治具にセットされた成形品の箔バリの前に送り出すテープ供給手段、およびパッドをスライドさせて前記粘着テープを前記成形品に押し付けて箔バリを粘着テープに付着させるスライド機構を備え、前記成形品は線状の箔バリが水平に位置するように前記治具にセットされ、前記粘着テープが送り出される方向は、水平に位置する箔バリに対して傾斜していることにより、粘着テープを有効に利用して箔バリを除去することが可能となる。

さらに、粘着テープを前記成形品の上面に生じた箔バリへと押し付けて前記箔バリを除去する上面箔バリ除去具を設け、前記回転テーブルが回転することによって前記成形品がセットされる位置から前記箔バリが除去される位置へと前記治具を移動させる途中に、前記上面箔バリ除去具の下で停止させることにより、１つの装置で側面の箔バリだけでなく上面の箔バリも除去することが可能となる。

本発明の箔バリ除去装置の概略平面図である。 移動手段を正面から見た時の箔バリ除去装置の概略図であり、（ａ）は吸着部が上方にスライドした状態を示し、（ｂ）は吸着部が下方にスライドした状態を示す。 テープ供給手段およびスライド機構の背面図である。 上面箔バリ除去具の正面図であり、上方にスライドした状態を示す。 箔バリを除去する手順を示す箔バリ除去装置の概略平面図である。 箔バリを除去する手順を示す箔バリ除去装置の概略平面図である。 箔バリを除去する手順を示す箔バリ除去装置の概略平面図である。 箔バリを除去する手順を示す箔バリ除去装置の概略平面図である。 移動手段を正面から見た時の箔バリ除去装置の概略図でり、（ａ）は吸着部が成形品を保持して上方にスライドした状態を示し、（ｂ）は吸着部が成形品を保持して下方にスライドした状態を示す。 上面の箔バリを粘着テープに付着させている状態の上面箔バリ除去具の正面図である。 粘着テープに箔バリが付着した状態を示す図であり、（ａ）は本発明における粘着テープを示し、（ｂ）は従来の装置における粘着テープを示す。

本発明の箔バリ除去装置１を、図を用いて以下に詳細に説明する。図１が本発明の箔バリ除去装置１の概略平面図である。

本発明の箔バリ除去装置１は、側面に箔バリが生じた成形品３０がセットされる治具１０が設けられた円形の回転テーブル２、前記成形品３０を前記治具１０にセットし、箔バリ除去後の成形品３０を前記治具１０から除去する移動手段３、前記成形品３０の側面の箔バリを付着させる粘着テープ２０を前記治具１０にセットされた成形品３０の箔バリの前に送り出すテープ供給手段４、およびパッド５をスライドさせて前記粘着テープ２０を前記成形品３０に押し付けて箔バリを粘着テープ２０に付着させるスライド機構６を備える。

さらに、前記箔バリ除去装置１は、転写後の成形品３０を運搬する成形品運搬手段８、箔バリ除去後の成形品３０を次工程へと運搬する完成品運搬手段９、および成形品の上面に生じた箔バリを除去する上面箔バリ除去具７を備える。

前記回転テーブル２は円形で、４個の治具１０が同一円周上に等間隔で配置されており、各治具１０は成形品３０を吸着して固定可能であり、さらに成形品３０の向きを変えるためにその場で回転可能な構造となっている。成形品３０を吸着するために、各治具１０にはバキュームホースが接続され、成形品３０を真空吸着する構造を用いている。また、前記回転テーブル２は、成形品３０を移動させる際に、１回で９０°回転して前記治具１０にセットされた成形品３０を各工程へと移動させる。

前記移動手段３は、図１，２に示すように、軸１１を中心に回動可能な２本のアーム１２，１２’がＬ字状に配置されたＬ字アーム、前記２本のアーム１２，１２’の各先端に設けられたスライド機構１３，１３’、および各スライド機構１３，１３’の下端に設けられた２個の吸着部１４，１４’から構成され、前記吸着部１４，１４’はバキューム機構を用いて成形品３０を吸着する構造となっている。そして、前記移動手段３０は、アーム１２を用いて前記成形品３０を成形品運搬手段８から回転テーブル２の治具１０へと移動させ、アーム１２’を用いて箔バリ除去後の成形品３０を前記回転テーブル２の治具１０から完成品運搬手段へと移動させる。前記アーム１２，１２’はＬ字状に配置されていることで前記軸１１を中心に同時に同方向に回転するので、前記成形品３０を前記治具１０にセットすることと、箔バリ除去後の成形品３０を前記治具１０から除去することは同時に行われる。

前記テープ供給手段４は、粘着テープ２０をセットするテープ供給リール１５、前記粘着テープ２０をパッド５の前にガイドする２本のガイドリール１６、および使用後の粘着テープ２０を巻き取るテープ巻き取りリール１７から構成され、スライド台１８上に、テープ供給リール１５、２本のガイドリール１６、テープ巻き取りリール１７および前記パッド５が配置されており、前記スライド台１８をスライド機構６によって前後にスライドさせて、前記パッド５によって前記粘着テープ２０を治具１０にセットされた成形品３０に押し付け、そして離れさせる構造である。

さらに、前記スライド台１８は、図３に示すように、前記成形品３０に向かってスライドする時に、左下がりとなるように傾斜して配置されており、これにより、前記テープ供給手段４全体も傾斜して配置された状態となっており、前記粘着テープ２０を送り出す方向は、水平に位置する箔バリに対して下方へと傾斜した方向となる。これにより、１つの成形品３０の箔バリを除去するために使用する粘着テープ２０の送り量は従来よりも大幅に少なくなる。粘着テープ２０を送り出す方向は、線状の箔バリに対して交差する方向であればよく、下方に傾斜させるだけでなく上方へと傾斜させることも可能であり、その傾斜角度は、箔バリの幅や長さに応じて適宜調節可能な構造とすることもできる。

前記成形品運搬手段８は、ベルトコンベア２１、前記ベルトコンベア２１上に間隔が調節可能に設けられた２つの側壁２２、および前記ベルトコンベア２１上で成形品３０を所定の位置で停止させるストッパー２３から構成される。前記側壁２２の間隔を前記成形品３０の幅に合わせ、前記ストッパー２３の位置を調節することで、前記成形品３０を所定の位置で前記移動手段３に保持されるようにする。

前記完成品運搬手段９は、箔バリ除去後の成形品３０が前記移動手段３によって前記治具１０から移動させられて載せられる完成品検査台２４、および前記完成品検査台２４で外観検査を行い合格した成形品３０を次工程へと運搬するベルトコンベア２５から構成される。前記完成品検査台２４は、下方から成形品３０に光を当てるライトが配置された半透明の台２９、外観検査に合格した成形品をベルトコンベア２５へと移動させる第１スライド部２６、および外観検査で不合格となった成形品３０を不良品を収容するボックスへと移動させる第２スライド部２７から構成され、前記ベルトコンベア２５上に所定の間隔で２つの側壁２８が設けられている。

前記上面箔バリ除去具７は、前記回転テーブル２を挟んで前記移動手段３と対向する位置に配置され、前記移動手段３の下にある治具１０と対向する位置にある治具１０にセットされた成形品３０の上面の箔バリを除去する。前記上面箔バリ除去具７は、図４に示すように、上面の箔バリを除去する成形品３０がセットされた治具１０の上方に配置された上部パッド３１、前記上部パッド３１の下方に粘着テープ４０を送り出すための上部テープ供給手段３２、および前記上部パッド３１と前記上部テープ供給手段３２が配置されたスライド壁３６を上下にスライドさせる上下スライド機構３３から構成される。

前記上部テープ供給手段３２は、粘着テープ４０をセットするテープ供給リール３９、前記粘着テープ４０を上部パッド３１の下にガイドする２本のガイドリール３４、および使用後の粘着テープ４０を巻き取るテープ巻き取りリール３５から構成されている。前記上面箔バリ除去具７は、スライド壁３６に、テープ供給リール３９、２本のガイドリール３４、テープ巻き取りリール３５および前記上部パッド３１が配置されており、前記スライド壁３６を上下スライド機構３３によって上下にスライドさせて、前記上部パッド３１によって前記粘着テープ４０を治具１０にセットされた成形品３０の上面に押し付ける構造である。さらに、上面箔バリ除去時に、前記成形品３０を側面から押さえて固定する側面押圧具３７を備える。前記上部テープ供給手段３２の構造は、前記側面押圧具３７を除いて、前記テープ供給手段４を垂直に配置した構造とほぼ同じとなっている。

また、箔バリ除去装置１には、前記成形品３０が箔バリ除去時に動くのを防ぐための上面押圧具３８を備えており、前記上面押圧具３８は、箔バリ除去時の成形品３０の上方に設けられ、上下にスライドすることで、箔バリ除去時の成形品３０を上方から押さえる働きをする。

次に、本発明の箔バリ除去装置１の作動方法を説明しながら、さらに詳しい説明を行う。まず初めに、成形品３０が前記成形品運搬装置８のベルトコンベア２１に載せられて運搬されてくる。そして、前記ストッパー２３によって前記成形品３０は所定の位置に停止させられる。この時、図５（ａ）に示すように、前記移動装置３のアーム１２は成形品運搬手段８の上方へと移動されており、同時にアーム１２’は回転テーブル２の治具１０の上方へと移動されている。

前記成形品３０が所定の位置に停止されたら、前記アーム１２の先端のスライド機構１３を作動させて、前記スライド機構１３の下端に設けられた２個の吸着部１４を前記成形品３０の上面へと押し付ける。そして、前記吸着部１４が接続されたバキューム装置を作動させて前記成形品３０を吸着して保持する。前記成形品３０の吸着が完了したら、前記スライド機構１３を作動させて前記成形品３０を上方へスライドさせる。

成形品３０を上方へスライドさせたら、前記アーム１２を軸１１を中心に回転させて、図５（ｂ）に示すように、保持した前記成形品３０を前記回転テーブル２の治具１０の上方へと移動させる。この時、前記アーム１２’は完成品運搬手段９の完成品検査台２４の上方へと移動している。前記アーム１２の移動が終わったら前記スライド機構１３を作動させて前記成形品３０を下方へとスライドさせて、前記治具１０に前記成形品３０を載せる。前記治具１０に前記成形品３０を載せたら吸着部１４による保持を解除して、前記成形品３０を前記治具１０にセットする。

箔バリを除去する成形品３０が治具１０にセットされたら、図６（ａ）に示すように、前記回転テーブル２を９０°回転させる。この時、前記移動手段３の正面には空の治具１０が位置しており、次に箔バリを除去する成形品３０を同じ手順で治具１０にセットする。次に箔バリを除去する成形品３０が治具１０にセットされたら、再び回転テーブル２を９０°回転させ、図６（ｂ）に示すように、最初にセットされた成形品３０を上面箔バリ除去具７の下方へと移動させる。

前記成形品３０が上面箔バリ除去具７の下方で停止されたら、前記上面箔バリ除去具７を作動させる。予め前記上部テープ供給手段３２を作動させて粘着テープ４０の未使用の粘着面を上記成形品３０の上方へと移動させておく。そして、前記側面押圧具３７を作動させて押圧面を成形品３０の側面へスライドさせて前記成形品３０を側面から押圧して固定する。

前記成形品３０が固定されたら、上下スライド機構３３によってスライド壁３６を下方へとスライドさせて、前記粘着テープ４０の粘着面を前記成形品３０の上面へと接触させ、さらに一緒に下方へとスライドしている上部パッド３１によって前記粘着テープ４０を前記成形品３０の上面へと押し付けて、図１０に示すような状態で、前記成形品３０の上面に生じている箔バリを除去する。前記成形品３０の上面の箔バリを除去している間に、３個目の成形品３０を前記治具１０にセットしておく。

上面の箔バリを除去したら、上下スライド機構３３によってスライド壁３６を上方へとスライドさせて、図４に示すように、粘着テープ４０を成形品３０の上面から離れさせる。前記スライド壁３６が上方にスライドしたら、前記回転テーブル２を９０°回転させて、成形品３０をパッド５の正面へと移動させる。この時、２個目の成形品３０は上面箔バリ除去具７の下方に移動されており、この後、上面の箔バリが除去される。さらに、残り一つとなった空の治具１０は移動手段３の下方へと移動されており、この後、４個目の成形品３０が空の治具１０にセットされる。

前記回転テーブル２の回転が停止したら成形品３０の側面の箔バリ除去を行う。そのためには、予め、テープ供給手段４を作動させて、粘着テープ２０を所定量送り出しておく。また、上面押圧具３８によって成形品３０を上方から押さえ付けて固定する。準備が整ったら、前記スライド機構６を作動させて、前記スライド台１８を傾いた状態で前方へとスライドさせ、図７に示すように、前記粘着テープ２０の粘着面を前記成形品３０の側面に接触させ、さらに同時にスライドしているパッド５によって粘着テープ２０を前記成形品３０の箔バリが生じている側面へと押し付けて、箔バリを前記粘着テープ２０に付着させる。

前記箔バリが粘着テープに付着したら、前記スライド機構６によって前記スライド台１８を後方へとスライドさせると、箔バリは前記成形品３０の側面から除去される。箔バリが除去されたら前記上面押圧具３８を上方へと移動させて固定を解除する。次に、成形品３０のその他の側面に箔バリが生じている場合には、前記治具１０をその場で回転させて成形品の向きを変えて、箔バリが生じている別の側面を粘着テープ２０の正面に移動させる。

前記成形品３０の向きを変えたら再び、スライド機構６を作動させて粘着テープ２０によって箔バリを除去する。この時、粘着テープ２０を送り出して先に除去した箔バリが付着していない部分が次の箔バリに押し付けられるようにしておく。

粘着テープ２０に付着した箔バリ４１は、図１１（ａ）に示すように、粘着テープ２０に対して斜めの状態で付着している。これに対し、従来の装置では、図１１（ｂ）に示すように、粘着テープ４２に付着した箔バリ４１は水平に横一列に整列した状態となっており、本発明と従来の装置を比較すると、同じ粘着テープの長さでも、明らかに本発明の箔バリ除去装置１の方がより多くの箔バリ４１を付着可能であり、従来と同じ長さの粘着テープを用いたとしても、より多くの箔バリを除去することが可能となる。

これは、本発明の箔バリ除去装置１における粘着テープ２０の送り量は、箔バリ４１の幅を基準としていることによる。前記箔バリ除去装置１においては、粘着テープ２０の１回の送り量は、箔バリ４１の幅プラス余白分となり、図１１（ａ）ではｔ１となる。これに対し、従来の装置では、粘着テープ４２の１回の送り量は箔バリ４１の長さプラス余白となりｔ２となる。箔バリ４１が線状であることを考えると、本発明における粘着テープ２０の送り量ｔ１と、従来の装置における粘着テープ４２の送り量ｔ２の関係は、大まかには、線状の箔バリ４１の幅と長さの関係に比例することとなり、粘着テープ２０の送り量は従来よりも大幅に減少させることができることがわかる。このようにして、本発明では従来と同じ粘着テープを用いたとしても、その使用量は大幅に削減することが可能となる。

このようにして、粘着テープ２０を送り出した後に、再び成形品３０の側面の箔バリを除去する。箔バリが除去されたら、さらに他の面の箔バリを除去する必要があれば、同じ工程を繰り返し行い全ての箔バリを除去する。この間に、２個目の成形品３０の上面の箔バリを除去し、４個目の成形品を治具１０にセットしておく。全ての箔バリが除去されたら、前記回転テーブル２を９０°回転さて、箔バリが除去された成形品３０を再び移動手段３の下方へと移動させる。

前記回転テーブル２の回転が停止したら移動手段３を作動させる。この時、図８（ａ）および図２（ａ）に示すように、２個目の成形品３０は側面の箔バリを除去する位置に移動し、３個目の成形品は上面の箔バリを除去する位置に移動しており、移動手段３のアーム１２’が箔バリ除去後の成形品３０の上方に位置し、アーム１２が成形品運搬手段８の所定の位置に停止された５個目の成形品３０の上方に位置している。

続いて、図２（ｂ）に示すように、前記アーム１２’のスライド機構１３’を作動させて前記アーム１２’の吸着部１４’を箔バリ除去後の成形品３０の上面に押し付けて、バキューム装置を作動させて前記成形品３０を吸着部１４’で吸着して前記アーム１２’で箔バリ除去後の成形品３０を保持する。同時に、前記アーム１２もスライド機構１３を作動させて吸着部１４によって５個目の成形品３０を吸着して、アーム１２で５個目の成形品３０を保持する。

アーム１２，１２’が各々成形品３０を保持したら、共にスライド機構１３、１３’を作動させて、図９（ａ）に示すように、各成形品３０を上方へとスライドさせ、さらに、軸１１を中心にしてアーム１２，１２’を回転させる。すると、図８（ｂ）および図９（ｂ）に示すように、アーム１２’に保持された箔バリ除去後の成形品３０は完成品運搬手段９の検査台２４の台２９の上方に位置し、アーム１２に保持された５個目の成形品３０は箔バリ除去後の成形品３０が取り除かれて空になった治具１０の上方に位置する。

前記アーム１２のスライド機構１３によって５個目の成形品３０を下方へとスライドさせて、吸着部１４による吸着を解除し前記治具１０に５個目の成形品３０をセットする。同時に、前記アーム１２’のスライド機構１３’によって箔バリ除去後の成形品３０を下方へとスライドさせて、吸着部１４’による吸着を解除し、前記箔バリ除去後の成形品３０を検査台２４の台２９に載せる。前記台２９に成形品３０が載せられたら前記台２９の下方に設けられたライトを照らして、成形品３０の外観検査を行う。検査に合格した成形品３０は第１スライド部２６によってベルトコンベア２５へと移動され、不合格になった成形品３０は第２スライド部２７によって不良品の収容するボックスへと移動される。このようにして、成形品３０の側面の箔バリおよび上面の箔バリの除去が完了する。

これまでの工程を繰り返すことで、連続して成形品３０の箔バリ除去を行うことができる。上面の箔バリが生じていない場合には、上面箔バリ除去具７を作動させないことも可能であり、また、成形品３０の形状に応じて治具１０を取り換え、成形品運搬手段８の側壁の間隔を調整し、さらに、各スライド機構のスライド量を調整することにより、様々な種類の成形品に対応することが可能となる。

本発明の箔バリ除去装置１では、粘着テープ２０を線状の箔バリに対して、斜めに送り出すことにより、従来よりも粘着テープ２０の使用量を大幅に削減することが可能となる。また、粘着テープ２０、４０として市販されている一般的な粘着テープを利用可能でありよりコストを削減することが可能である。

１ 箔バリ除去装置
２ 回転テーブル
３ 移動手段
４ テープ供給手段
５ パッド
６ スライド機構
７ 上面箔バリ除去具
８ 成形品運搬手段
９ 完成品運搬手段
１０ 治具
１１ 軸
１２、１２’ アーム
１３、１３’ スライド機構
１４、１４’ 吸着部
１５ テープ供給リール
１６ ガイドリール
１７ テープ巻き取りリール
１８ スライド台
２０ 粘着テープ
２１ ベルトコンベア
２２ 側壁
２３ ストッパー
２４ 完成品検査台
２５ ベルトコンベア
２６ 第１スライド部
２７ 第２スライド部
２８ 側壁
２９ 台
３０ 成形品
３１ 上部パッド
３２ 上部テープ供給手段
３３ 上下スライド機構
３４ ガイドリール
３５ 巻き取りリール
３６ スライド壁
３７ 側面押圧具
３８ 上面押圧具
３９ テープ供給リール
４０ 粘着テープ
４１ 箔バリ
４２ 粘着テープ

Claims (2)

1. 側面に箔バリが生じた成形品がセットされる治具が設けられた回転テーブル、前記成形品を前記治具にセットし、箔バリ除去後の成形品を前記治具から除去する移動手段、前記成形品の側面の箔バリを付着させる粘着テープを、前記治具にセットされた成形品の箔バリの前に送り出すテープ供給手段、およびパッドをスライドさせて前記粘着テープを前記成形品に押し付けて箔バリを粘着テープに付着させるスライド機構を備え、
   前記成形品は線状の箔バリが水平に位置するように前記治具にセットされ、前記粘着テープが送り出される方向は、水平に位置する箔バリに対して傾斜していることを特徴とする箔バリ除去装置。
2. 粘着テープを前記成形品の上面に生じた箔バリへと押し付けて前記箔バリを除去する上面箔バリ除去具を設け、前記回転テーブルが回転することによって前記成形品がセットされる位置から前記箔バリが除去される位置へと前記治具を移動させる途中に、前記上面箔バリ除去具の下で停止させることを特徴とする請求項１に記載の箔バリ除去装置。