JP5780830B2 - 樹脂成形品取出し機 - Google Patents

Description

本発明は、樹脂成形機から成形された樹脂成形品を取り出す樹脂成形品取出し機、詳しくは金型から取り出した樹脂成形品を樹脂成形機の中心軸線方向で、射出ユニットの側方に取出す樹脂成形品取出し機に関する。
に関する。

樹脂成形品取出し機としては、例えば特許文献１に示すように樹脂成形機の固定側プラテン上に樹脂成形機の中心軸線と直交する方向（以下、中心軸線方向を前後方向、中心軸線と直交する方向を左右方向と称する。）で、樹脂成形機の操作側又は反操作側へ延出する本体フレーム上にて左右方向へ往復移動するように支持された左右走行体に前後方向へ延出する前後フレームを取付け、該前後フレーム上を前後方向へ往復移動する前後走行体を支持し、該前後走行体に上下方向へ軸線を有して昇降する上下アームの下部に樹脂成形品を保持する保持部材を設けた構成が知られている。

該樹脂成形品取出し機は、左右走行体、前後走行体をそれぞれの方向へ移動して保持部材を型開した金型間の上方へ移動した後に上下アームを下降して樹脂成形機の突出し動作または前後走行体の移動に伴って樹脂成形品を保持して上下アームを上昇して金型間から離脱させた後、左右走行体を移動して樹脂成形品を保持した保持部材を樹脂成形品の操作側又は反操作側に設定された開放位置（取出し位置）へ移動して樹脂成形品の取出し動作を実行する。

このように樹脂成形品を樹脂成形機の操作側又は反操作側へ取出するタイプの樹脂成形品取出し機にあっては、樹脂成形品の開放位置が樹脂成形機の操作側又は反操作側に限定されるため、取出し作業性が悪いと共に複数台の樹脂成形機相互間に広いスペースを必要とするため、成形工場のスペース利用効率が悪い問題を有している。

この問題を解決するため、例えば特許文献２に示すように、樹脂成形機の固定プラテンに前後方向で、樹脂成形機における金型位置と樹脂成形機の射出ユニット側又は可動側へ延出する前後フレームを取付け、該前後フレーム上にて下部に保持部材が取り付けられた上下アームを昇降するように設けた前後走行体を前後方向へ往復移動するように構成し、樹脂成形機の可動側へ取出す所謂縦トラバース構造の樹脂成形品取出し機が提案されている。

しかし、縦トラバースタイプの樹脂成形品取出し機にあっては、樹脂成形品の取出し位置が樹脂成形機の可動側に限定され、取出し作業性が悪い問題を有している。また、樹脂成形品を保持した保持部材を可動側へ移動するには、保持部材に保持された樹脂成形品が可動側の型締めユニット等に干渉しないようにするため、上下アームのストロークを長くして保持部材を高い位置まで持ち上げる必要がある。

このため、保持部材を昇降するのに時間がかかり、樹脂成形品取出しサイクルが長くなり、高速取出しが困難になると共に樹脂成形品取出し機が設置された樹脂成形機を収容する工場の天井高さをこれらの機械高さに応じて高くする必要があり、樹脂成形品取出し機が設置された樹脂成形機の設置が制約される問題を有している。

なお、樹脂成形品を射出ユニット側へ取出すには、射出ユニットに設けられた樹脂ペレットの供給ホッパーと干渉しない高さで保持部材を移動しなければならず、可動側へ取出す場合よりも更に保持部材を高い位置まで上昇させる必要があり、上記問題が顕著になっている。

特開２００７−１３６９７５ 特開２００５−４７２０５

解決しようとする問題点は、樹脂成形品を樹脂成形機の操作側又は反操作側へ取出するタイプの樹脂成形品取出し機にあっては、樹脂成形品の開放位置が制限され、取出し作業性が悪くなる点にある。また、樹脂成形機の操作側又は反操作側に開放された樹脂成形品を集積するための広いスペースを必要とするため、限られたスペースに配置された樹脂成形機数が制約され、成形作業効率が悪くなる点にある。

更に、縦トラバースタイプの樹脂成形品取出し機にあっては、樹脂成形品の開放位置が限定され、取出し作業性が悪くなる点にある。また、保持部材が可動側の部材と干渉しないようにするには、保持部材を高い位置まで持ち上げる必要があり、保持部材の昇降時間が長くなって樹脂成形品取出しサイクルが長くなり、高速取出しが困難になると共に樹脂成形品取出し機が設置された樹脂成形機を収容する工場の天井高さをこれらの機械高さに応じて高くする必要があり、樹脂成形品取出し機が設置された樹脂成形機の設置が制約される点にある。

本発明は、樹脂成形機の固定プラテンに基端部が固定され、該樹脂成形機の操作側又は反操作側にて樹脂成形機の中心軸線と一致する前後方向で、少なくとも型開した金型と射出ユニットに至る長さからなる前後フレームと、前後フレーム上にて上記前後方向へ往復移動可能に支持される前後走行体と、前後フレームに対して前後走行体を往復移動させる前後移動部材と、前後走行体に対し、上記中心軸線と直交する左右方向へ上記前後フレームと非干渉状態で移動可能に支持され、かつ上記左右方向が上記前後走行体から上記樹脂成形機の金型に至る長さからなる左右フレームと、前後走行体に対して上記左右フレームを往復移動させる第１左右移動部材と、上記左右フレームに対して上記左右方向へ上記前後フレーム及び前後走行体と非干渉状態で往復移動可能に支持される左右走行体と、上記左右フレームに対して上記左右走行体を往復移動させる第２左右移動部材と、上記左右走行体に対して上下方向へ昇降可能に支持され、下部に樹脂成形品を保持する保持部材が設けられた上下アームと、上記左右走行体に対して上記上下アームの保持部材が上記前後フレームと非干渉になる上方位置及び樹脂成形機の型開した金型に相対する下方位置の間で昇降する上下移動部材とを備え、前後走行体に対して左右フレームを第１左右移動部材の駆動に伴って左右方向へ移動すると共に左右フレームに対して左右走行体を第２左右移動部材の駆動に伴って左右方向へそれぞれ移動することにより樹脂成形品を保持した上下アームの保持部材を金型上方と前後フレームを乗り越えて樹脂成形機外の操作側又は反操作側の間で移動して樹脂成型品の取出しを可能にすることを最も主要な特徴とする。

本発明は、樹脂成形品の開放位置に付いての場所的制約を低減し、工場スペースを有効活用して樹脂成形品を効率的に取出して成形作業を効率化することができる。また、保持部材の持ち上げ高さを高くする必要がなく、樹脂成形品取出しサイクルが長くなるのを回避して高速取出しを可能にすることができる。

樹脂成形機に設置された樹脂成形品取出し機の全体斜視図である。 樹脂成形品取出し機を図1の矢示Ａ方向から視た説明図である。 樹脂成形品取出し機の平面説明図である。 保持部材を金型に相対させた状態を示す説明図である。 保持部材を開放位置へ移動する際の左右フレーム及び左右走行体の移動状態を示す説明図である。 本発明において設定可能な開放位置領域を示す説明図である。

前後走行体に対して左右フレームを第１左右移動部材の駆動に伴って左右方向へ移動すると共に左右フレームに対して左右走行体を第２左右移動部材の駆動に伴って左右方向へそれぞれ移動することにより樹脂成形品を保持した上下アームの保持部材を金型上方と前後フレームを乗り越えて樹脂成形機外の操作側又は反操作側の間で移動して樹脂成型品の取出しを可能にすることを最良の実施形態とする。

以下、実施例を示す図に従って本発明を説明する。
図１乃至図３に示すように、樹脂成形機１の本体３には、中心軸線方向に所要の間隔をおいて固定側プラテン５及び可動側プラテン７が相対して設けられると共に中心軸線方向に軸線を有したタイバー９が横架される。上記固定側プラテン５には、固定金型５ａが固定される。また、タイバー９には、可動側取付盤１１が中心軸線方向へ摺動可能に軸支され、該可動側取付盤１１には、可動金型１１ａが固定される。

また、可動側プラテン７側の本体３には、上記可動側取付盤１１に連結される油圧シリンダ、電動モータ及びスクリュー等からなる型締めユニット１３が設けられる。また、固定側プラテン５側の本体３には、射出シリンダ１５ａ、射出シリンダ１５ａ内に樹脂原料を供給する原料ホッパー１５ａ等の射出ユニット１５が設けられる。上記型締めユニット１３は、可動側プラテン７より、また射出ユニット１５は、固定側プラテン５よりそれぞれ高さを有している。

上記固定側プラテン５の上端面には、樹脂成形品取出し機１７の前後フレーム１９の機部が固定される。該樹脂成形品取出し機１７の前後フレーム１９は、樹脂成形機１の操作側側面又は反操作側側面（図は、操作側を示す。）にて中心軸線方向で、例えば可動側プラテン７から射出ユニット１５に至る長さからなる。該前後フレーム１９には、前後走行体２１が中心軸線方向へ往復移動するように支持される。

前後フレーム１９に対して前後走行体２１を移動する前後移動部材としては、例えば前後方向に軸線を有して前後フレーム１９の前後拡端部に回転可能に軸支された歯付きプーリ等の回転体（図示せず）と、一方の回転体に連結された数値制御可能なサーボモータ等の電動モータ２３と、各回転体間に掛渡され、一部が前後走行体２１に固定された歯付きベルト等の走行部材（図示せず）とから構成される。

前後移動部材は、上記ベルト駆動機構の他に前後フレーム１９に対して長手方向へ延出して固定されるラックギャと、前後走行体２１に設けられ、出力軸に取り付けられたピニオンギャがラックギャに噛合わされる数値制御可能に電動モータとからなるラック・ピニオン駆動機構（いずれも図示せず）、前後フレーム１９に対して長手方向へ延出して回転可能に軸支されると共に前後走行体２１に設けられたナットに噛合わされる送りねじと、該送りねじを回転駆動する数値制御可能に電動モータとからなる送りねじ駆動機構、リニア駆動機構（いずれも図示せず）等の何れであってもよい。

上記前後走行体２１の上部には、中心軸線と直交する左右方向へ延出し、樹脂成形機１の側部から樹脂成形機１の中心に至る長さの左右フレーム２５が左右方向へ往復移動可能に支持される。即ち、前後走行体２１の上部には、直線ガイド（図示せず）が設けられ、該直線ガイドには、左右フレーム２５に設けられたレール２５ａが摺動可能に支持される。

上記左右フレーム２５は、前後走行体２１に対して第１左右移動部材により左右方向へ往復移動される。該第１左右移動部材としては、例えば前後走行体２１の上部に固定される数値制御可能なサーボモータ等の電動モータ２７と、左右フレーム２５に固定され、電動モータ２７の出力軸に固定されたピニオンギャ（図示せず）が噛合わされるラックギャ（図示せず）とから構成される。上記第１左右移動部材としては、上記したベルト駆動機構、送りねじ駆動機構、リニア駆動機構等の何れであってもよい。

左右フレーム２５には、左右方向へ延出するレール２５ａが固定され、該レール２５ａには、左右走行体２９が左右方向へ往復移動可能に支持される。該左右走行体２９は、第２左右移動部材により左右方向へ往復移動される。該第２左右移動部材としては、例えば左右フレーム２５の左右両端部にそれぞれ回転可能に軸支された回転体（図示せず）と、一方の回転体に連結された数値制御可能にサーボモータ等の電動モータ３１と、両回転体に掛渡され、一部が左右走行体２９に固定された歯付きベルト等の左右走行部材（図示せず）とから構成される。上記第２左右移動部材としては、上記したラック・ピニオン駆動機構、送りねじ駆動機構、リニア駆動機構等の何れであってもよい。

上記左右走行体２９には、上下方向に軸線を有した上下アーム３３が昇降可能に支持され、該上下アーム３３は、上下移動部材により昇降される。該上下移動部材としては、例えば上下アーム３３に対して上下方向へ延出して固定されるラックギャ（図示せず）と、ラックギャに噛合うピニオンギャが出力軸に固定された数値制御可能なサーボモータ等の電動モータ３５とから構成される。該上下移動部材としては、上記したベルト駆動機構、送りねじ駆動機構、リニア駆動機構等の何れであってもよい。

上記上下アーム３３の下部には、樹脂成形品３７を保持する保持部材３９が固定される。該保持部材３９としては、可動金型１１ａの型合わせ面に相対するチャック板に対し、負圧発生源（図示せず）に接続されて樹脂成形品３７を負圧吸着する多数の吸着パッドを配置した構成、圧縮空気発生源（図示せず）に接続されて樹脂成形品３７を把持する多数のシリンダを設けた構成のいずれであってもよい。図は、チャック板に多数の吸着パッドを配置した例を示す。

次に、上記のように構成された樹脂成形品取出し機１７による樹脂成形品３７の取出し作用を説明する。
先ず、樹脂成形機１による樹脂成形品３７の成形時においては、例えば前後移動部材２３の駆動により前後走行体２１を前後フレーム１９の固定側プラテン５に応じた位置へ移動させると共に第１左右移動部材２７を駆動して左右フレーム２５を固定側プラテン５寄りの一方端部側へそれぞれ移動させる。また、上記状態にて第２左右移動部材３１を駆動して左右走行体２９を左右フレーム２５における固定側プラテン５寄りの一方端部側へ移動させると共に上下移動部材３５を駆動して上下アーム３３を上昇させて保持部材３９を固定金型５ａの上方へ移動して待機させる。（図１参照）

該状態にて樹脂成形機１の制御装置（図示せず）から樹脂成形作業の終了により型開信号が樹脂成形品１７の制御装置（図示せず）へ型開完了信号が出力されると、前後移動部材２３を駆動して前後走行体２１を前後フレーム１９における可動側プラテン７寄りの他方端部側へ移動させながら上下移動部材３５を駆動して上下アーム３３を下降して保持部材３９を型開した可動金型１１ａの型合わせ面に相対させる。（図４参照）

該状態にて樹脂成形機１の突出し機構（図示せず）により可動金型１１ａ内の樹脂成形品３７が突出されて保持部材３９に保持されると、上下移動部材３５を上記と逆方向へ駆動して上下アーム３３を上昇させながら前後移動部材２３を上記と逆方向へ駆動して前後走行体２１を射出ユニット１５側へ移動して保持部材３９に保持された樹脂成形品３７を金型間から抜け出させる。

そして保持部材３９に保持された樹脂成形品３７が金型間から抜け出したタイミングで射出ユニット１５側に対する前後走行体２１の移動を継続しながら第１左右移動部材２７を上記と逆方向へ駆動して左右フレーム２５を樹脂成形機１の外側へ移動させながら第２左右移動部材３１を上記と逆方向へ駆動して左右走行体２９を左右フレーム２５の他方端部側へ移動させることにより保持部材３９に保持された樹脂成形品３７を射出ユニット１５における原料ホッパー１５ｂの側方で樹脂成形機１外の開放位置の上方へ移動させる。（図５参照）

この動作時においては、前後走行体２１に対して左右フレーム２５を移動させながら左右フレーム２５に対して左右走行体２９を移動することにより樹脂成形品３７を保持した保持部材３９を左右走行体２９の移動距離及び移動速度のほぼ２倍で移動するため、樹脂成形品３７を保持した保持部材３９を短時間に樹脂成形機１の外側へ移動させて原料ホッパー１５ｂに接触するのを回避することができる。

即ち、前後走行体２１を射出ユニット１５側へ移動する動作のみでは、保持部材３９に保持された樹脂成形品３７が原料ホッパー１５ｂに衝突することになるが、本例では、上記したように射出ユニット１５側に対する前後走行体２１の移動に伴って左右フレーム２５を樹脂成形機１の外側へ移動させながら左右フレーム２５上にて左右走行体２９を移動させることにより樹脂成形品３７を保持した保持部材３９を、原料ホッパー１５ｂに対する非干渉領域を通過させて接触を回避する。

そして上記動作により樹脂成形品３７を保持した保持部材３９が開放位置の上方へ移動されると、必要に応じて上下移動部材３５を駆動して上下アーム３３を下降し、保持部材３９に保持された樹脂成形品３７を開放位置に配置された箱詰め装置等の集積手段又はシューター等の排出手段（いずれも図示せず）に近接させた後に保持手段３９による保持を解除して取出し動作を完了する。

本実施例は、樹脂成形機１の側方に対して保持部材３９に保持された樹脂成形品３７が射出ユニット１５、特に上方へ突出した原料ホッパー１５ｂに接触するのを回避しながら取出すことができる。また、保持部材３９に保持された樹脂成形品３７を左右方向へ移動する際には、左右走行体２９の移動距離及び移動速度のほぼ２倍で移動させることができ、移動時間を短縮して高速取出しを可能にする。

上記説明は、前後フレーム１９の一方端側へ移動しながら前後走行体２１に対して左右フレーム２５を、また左右フレーム２５に対して左右走行体２９を移動して樹脂成形品３７を保持した保持部材３９を射出ユニット１５の側方に設定された開放位置へ移動させる例を示したが、前後フレーム１９における任意の位置にて前後走行体２１に対して左右フレーム２５を、また左右フレーム２５に対して左右走行体２９を移動して樹脂成形品３７を保持した保持部材３９を樹脂成形機１の外側に設定された開放位置へ移動させる構成としてもよい。

また、前後フレーム１９を樹脂成形機１の中心軸線長さに一致する長さとし、樹脂成形機１の外側に応じた前後フレーム１９の任意位置にて前後走行体２１に対して左右フレーム２５を、また左右フレーム２５に対して左右走行体２９を移動して樹脂成形品３７を保持した保持部材３９を樹脂成形機１の外側に設定された開放位置へ移動させる構成としてもよい。

更に、前後フレーム１９を樹脂成形機１の中心軸線長さより長くして端部が樹脂成形機１の前端部及び後端部が突出する長さとし、前後走行体２１を前後フレーム１９の端部へ移動した状態で前後走行体２１に対して左右フレーム２５を、また左右フレーム２５に対して左右走行体２９を移動して樹脂成形品３７を保持した保持部材３９を樹脂成形機１の前端側又は後端側にて設定された開放位置へ移動させる構成としてもよい。

上記したいずれの場合であっても、保持部材３９に保持された樹脂成形品３７が樹脂成形機１の型締めユニット１３や射出ユニット１５に干渉する場合には、前後走行体２１に対して左右フレーム２５を、また左右フレーム２５に対して左右走行体２９を移動して干渉するのを回避すればよい。

この結果、本発明は、図６に斜線で示す樹脂成形機の操作側又は反操作側や前端側及び後端側の広い領域に設定される任意の開放位置に取出すことができ、樹脂成形品の取出し作業を効率化することができる。

１ 樹脂成形機
３ 本体
５ 固定側プラテン
５ａ 固定金型
７ 可動側プラテン
９ タイバー
１１ 可動側取付盤
１１ａ 可動金型
１３ 型締めユニット
１５ 射出ユニット
１５ａ 射出シリンダ
１５ｂ 原料ホッパー
１７ 樹脂成形品取出し機
１９ 前後フレーム
２１ 前後走行体
２３ 前後移動部材の一部を構成する電動モータ
２５ 左右フレーム
２５ａ レール
２７ 第１左右移動部材の一部を構成する電動モータ
２９ 左右走行体
３１ 第２左右移動部材の一部を構成する電動モータ
３３ 上下アーム
３５ 上下移動部材の一部を構成する電動モータ
３７ 樹脂成形品
３９ 保持部材

Claims (4)

1. 樹脂成形機の固定プラテンに基端部が固定され、該樹脂成形機の操作側又は反操作側にて樹脂成形機の中心軸線と一致する前後方向で、少なくとも型開した金型と射出ユニットに至る長さからなる前後フレームと、
   前後フレーム上にて上記前後方向へ往復移動可能に支持される前後走行体と、
   前後フレームに対して前後走行体を往復移動させる前後移動部材と、
   前後走行体に対し、上記中心軸線と直交する左右方向へ上記前後フレームと非干渉状態で移動可能に支持され、かつ上記左右方向が上記前後走行体から上記樹脂成形機の金型に至る長さからなる左右フレームと、
   前後走行体に対して上記左右フレームを往復移動させる第１左右移動部材と、
   上記左右フレームに対して上記左右方向へ上記前後フレーム及び前後走行体と非干渉状態で往復移動可能に支持される左右走行体と、
   上記左右フレームに対して上記左右走行体を往復移動させる第２左右移動部材と、
   上記左右走行体に対して上下方向へ昇降可能に支持され、下部に樹脂成形品を保持する保持部材が設けられた上下アームと、
   上記左右走行体に対して上記上下アームの保持部材が上記前後フレームと非干渉になる上方位置及び樹脂成形機の型開した金型に相対する下方位置の間で昇降する上下移動部材と、
   を備え、
   前後走行体に対して左右フレームを第１左右移動部材の駆動に伴って左右方向へ移動すると共に左右フレームに対して左右走行体を第２左右移動部材の駆動に伴って左右方向へそれぞれ移動することにより樹脂成形品を保持した上下アームの保持部材を金型上方と前後フレームを乗り越えて樹脂成形機外の操作側又は反操作側の間で移動して樹脂成型品の取出しを可能にする樹脂成形品取出し機。
2. 請求項１において、前後フレームは、樹脂成形機の射出ユニット側方から可動ユニット側方に亘る長さとし、樹脂成形機側方の射出ユニット及び可動ユニット間の任意位置にて樹脂成形品を取り出し可能とした樹脂成形品取出し機。
3. 請求項１において、前後フレームは、樹脂成形機の前後方向の全体に亘る長さとし、樹脂成形機の側方及び前後側端部に亘る領域の任意位置にて樹脂成形品を取り出し可能とした樹脂成形品取出し機。
4. 請求項１において、
   前後走行体に対する左右フレームの左右方向への移動に同期して左右フレームに対して左右走行体を左右方向へ移動することにより保持部材を倍速度で移動する樹脂成形品取出し機。

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