JPH0523300Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は射出成形機で行うインサート成形をロ
ボツト等マニプユレーターを用いて自動運転する
場合に、インサートワークが金型に確実にインサ
ートされたかどうかをチエツクするインサート確
認装置に関する。

（従来の技術） インサート成形におけるインサートワークの金
型に対する挿着（インサート）は人手によつて行
うのが一般的であるが、量産の場合にはロボツト
等で自動的に行うのが望ましい。

この場合、金型とインサートワークとの嵌合度
が比較的ラフである場合は問題は生じないとして
も、超小型モータ等で回転子に軸を装着させるよ
うな高精密度を要求される成形加工の場合、例え
ば軸に僅かでも振れがあつたり突起があつたりす
ると、又、金型の挿入孔に歪みがあつたりすとる
正常なインサートは行えなくなり、不完全な状態
を看過して射出成形を開始し金型の破損をもたら
すなどの問題があつた。

（考案が解決しようとする課題） ところで従来はインサート成形を自動化するに
際してインサートワークが所定位置に正しく挿着
されていたかどうかを確認する装置が無かつたた
めに、この確認だけは人手によつて行わねばなら
なく、完全自動化に対してこの点が隘路となつて
いた実状に対処して、本考案は自動的なインサー
ト状態を識別し得る確認装置を提供することによ
つて、成形行程の完全自動化による生産効率の向
上をはかることを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） しかして本考案は添付図面に示す実施例によつ
て明らかな如く、ワークのインサート確認装置と
して、所定位置に固定した金型１０にインサート
ワーク１１を挿着するためのマニプユレーターに
付設せしめてなり、この装置は、ピストンロツド
２を前記金型１０に向けたシリンダ本体１_Aを金
型１０における前記インサートワーク１１のイン
サート方向に平行させ、かつ該方向の移動可能に
マニプユレーターに組付けたエアーシリンダ１
と、前記ピストンロツド２の押付け力の調節可能
に前記エアーシリンダ１に接続した空気圧ライン
Ａと、前記金型１０に挿着されたインサートワー
ク１１の端部に接触可能にピストンロツド２に一
体させて設け、インサートワーク１１に接触して
確認信号、接触しなくて未確認信号を夫々発信す
る第１センサ８と、ピストンロツド２のシリンダ
本体１_Aに対する移動装置の検出可能に設け、前
進位置を検出して前進位置信号、前進、後退の中
間の位置を検出して中間位置信号を夫々発信する
第２センサ４と、空気圧ラインＡを制御してピス
トンロツド２を前進させ、金型１０に正常に挿着
してなるインサートワーク１１の端部に第１セン
サ８が接触するようシリンダ本体１を移動し位置
決めする位置決め手段と、空気圧ラインＡを制御
し前記押付け力を調節してピストンロツド２を前
進させると同時に、第１センサ８の信号と第２セ
ンサ４の信号との論理積をとつて、前記確認信号
と前記前進位置信号とが発信されているときに正
常信号を出力し、それ以外の組合わせの信号発信
のときに異常信号を出力する判定手段とから構成
される。

（作用） 第１センサ８が正常なインサート状態になつて
いるインサートワーク１１を検知するだけでなく
不正常な状態のもについても接触により検知する
ので第１センサ８のみでは正常確認ができない。

一方、第２センサ４がエアーシリンダ１に対す
るピストンロツド２の位置を検出して前進位置、
すなわち、正常状態のときの位置と、中間位置、
すなわち、不正常状態のときの位置との区別を判
断し得る。

従つて、第１センサ８が確認信号を、第２セン
サ４が前進位置信号を出している場合は、インサ
ートワーク１１が正常状態の位置に存しているこ
とを示すものであるのは言うまでもない。

一方、確認信号は出ているが同時に中間位置信
号を出ている場合は、インサートワーク１１が正
常位置に至る手前の浅いインサート状態になつて
いて、空気圧ラインＡの押付け力に打ち勝つてピ
ストンロツド２を引つ込めさせているのであるか
ら不正常状態に他ならない。

また、未確認信号と前進位置信号とが出ている
ときはインサートワーク１１が存在しない状態を
意味し、未確認信号と中間位置信号とが出ている
ときは確認装置側の故障による他、考えられない
状態を意味しており、結局、インサートワークの
状態がどのようであるかを的確に認識することが
可能である。

（実施例） 以下、図面にもとづいて本考案の実施例を説明
する。

各図において、１０は所定位置に固定した金型
であつて、インサートワーク１１の挿着用孔を例
えば中央の所定位置に有しており、この孔にイン
サートワーク１１をロボツトなどによつて自動挿
着させるようになつている。

１は空気圧の供給により作動するエアーシリン
ダーであつて、シリンダ本体１とピストンロツド
２を備えた片ロツド形が例示され、このエアーシ
リンダー１は、ピストンロツド２を前記金型１０
に向けて、シリンダ本体１_Aをこの金型１０にお
けるインサートワーク１１のインサート方向に平
行させてａ部で固定金具３に固定している。

上記固定金具３はマニプユレーターに取付けて
いて、図示しないが駆動機構と連結させてインサ
ートワーク１１の前記インサート方向に平行移動
し得るよう形成しており、支持するエアーシリン
ダー１をインサート方向に平行移動させるように
なつている。

ピストンロツド２の先端にはＬ形をなす金具７
をピストンロツド２に対し直交及び平行させて端
部Ｃで固定させており、この金具７には、ピスト
ンロツド２に直交差する腕部の中間部分ｄに第１
センサ８を固定すると共に、平行する腕部の端部
分ｅに被検出体６を固定している。

第１センサ８は例えば接触形の構造になり、検
出端部を前記インサートワーク１１の軸延長方向
に位置させて、ピストンロツド２の前進動によつ
てインサートワーク１１に対し軸延長線上を直線
運動するが、インサートワーク１１に接触して確
認信号例えば「Ｈ」信号を発し、接触しない状態
で未確認信号例えば「Ｌ」信号を発してリード線
９によつて後述する判定手段に送信する。

一方、４は第２センサであつて、例えば接触形
の構造になり、前記固定金具３の端部ｂに固定せ
しめていて、検出端部が前記被検出体６の被検出
対象面に摺接し得る位置に配設せしめて、ピスト
ンロツド２の動きに対応して前進位置において被
検出体６を検出して前進位置信号例えば「Ｌ」信
号を発し、中間位置及び後退位置で中間位置信号
例えば「Ｈ」信号を発してリード線５により判定
手段に送信する。

Ａはエアーシリンダー１に接続した空気圧ライ
ンであつて、電磁弁１２、空気室調整弁１３及び
空気配管１４を備え、制御装置（図示せず）から
の指令で電磁弁１２を切り換え作動することによ
つてエアーシリンダー１の前進側ポート１５と後
退側ポート１６とに対して加圧側とタンク側とを
空気配管１４を介し交互に切り換えて接続させる
ようになつている。

しかして前記判定手段は第１センサ８と第２セ
ンサ４の発信信号を受けてその論理積をとり正常
信号と異常信号とを出力するものであつて、その
機能は後述する。

次にこの例示装置の作動を説明する。

ロボツト等により第１図図示の如く金型１０に
インサートワーク１１を挿着するが、第１図はイ
ンサートワーク１１が正常にインサートされてい
る状態であつて、実際にはインサートワーク１１
の仕上り寸法が大きかつたり、ロボツトの動作異
常等で正常にインサートされない場合があるのは
言うまでもない。

最初にロボツトを動かせて第１センサ８の検知
端部センターが、金型１０にインサートされた前
記ワーク１１の真上に合致するよう位置決めす
る。

図示しない制御装置から出力された信号によつ
て、電磁弁１２を動作させ圧縮空気を空気圧調整
弁１３を介して前進側ポート１５により送り込み
ピストンロツド２を下降させ、引続いて第２図に
図示する如く、正常にインサートされた前記ワー
ク１１の上端部位置まで固定金具３を動かして第
１センサ８の検知端部である下面がワーク１１の
上端面に接触するようにさせる。

このようにピストンロツド２を前進一杯させ、
さらに装置全体を下降させることによつて、第１
センサ８を正常挿入状態のインサートワーク１１
に接触させる作動が位置決め手段の作動に相当す
るものであつて、かくして第１センサ８は確認信
号「Ｈ」を発信する。

なお、インサートワーク１１が完全にインサー
トされている場合だけでなく完全でない場合でも
金型１０の孔にインサートワーク１１が存在する
ときは確認信号「Ｈ」が発信され、金型１０の孔
にインサートワーク１１が入つていないとき（他
の場所に存在するものも当然含まれる）に初めて
未確認信号「Ｌ」が発信されるようになる。

ところで、インサートワーク１１が正常にイン
サートされていなしとすると、この状態は第３図
に示されるが、エアーシリンダー１のピストンロ
ツド２を押付ている空気圧力に打ち勝つて、ピス
トンロツド２は前進位置から逆に押上げられ、中
間位置に留まることになり、その結果、被検出体
６が第２センサ４に接触する。

かくして第２センサ４は今まで発信していた前
進位置信号「Ｌ」を中間位置信号「Ｈ」に切り換
えて発信する。

なお、ピストンロツド２の押付け力は空気圧調
整弁１３を操作して予め適正な空気圧に設定して
おくことにより簡単に行える。

そこで前記判定手段が第１センサ８及び第２セ
ンサ４の発信信号を受けてインサートワーク１１
のインサート状態を判定する。

即ち、第１センサ８の確認信号「Ｈ」、未確認
信号「Ｌ」と、第２センサ４の前進位置信号
「Ｈ」、中間位置信号「Ｌ」との間の４通りの組合
わせが、論理積をとることにより成されるのであ
つて、第１センサ８「Ｈ」、第２センサ「Ｌ」の
信号で正常にインサートされたとして正常信号が
判定手段から出力され、その他の３種の組合わせ
信号では異常信号が出力されるようになる。

判定手段が正常信号を出力したことによつて次
の射出成形に移行させればよく、かくして不良品
の成形を未然に防止することができる。

なお、エアーシリンダー１は胴径10mm程度の小
形状で良く、一方、空気圧ラインＡの空気圧力は
0.1Kg／cm²程度のものが好適であつて、さらに前
記両センサ４，８の移動速度は20mm／sec程度が
適当である。

（考案の効果） 本考案は以上詳述した如く、金型１０にインサ
ートされたインサートワーク１１を確認するため
の第１センサ８と、この第１センサ８がエアーシ
リンダー１に対して正常な位置にあるかを検知す
るための第２センサ４との組合わせによつてイン
サート状態を確認し得る装置であり、両センサ
４，８からの信号の論理積をとることによつて、
インサート状態が正常であるかどうかを正確に認
識することができるので、完全のワークのインサ
ートが行われたものだけを次の成形行程に移行さ
せることによつて金型の破損を未然に防止でき
る。

かくしてインサートワークのインサート作業を
ロボツト等によつて完全自動化させることが厳重
な品質管理下に実現でき、生産の合理化に果たす
役割りは極めて多大である。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本考案の例に係る動作別毎
に示す略示構造図である。 １……エアーシリンダー、１_A……シリンダ本
体、２……ピストンロツド、４……第２センサ、
８……第１センサ、１０……金型、１１……イン
サートワーク、Ａ……空気室ライン。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 所定位置に固定した金型１０にインサートワー
   ク１１を挿着するためのマニプユレーターに付設
   せしめてなり、この装置は、ピストンロツド２を
   前記金型１０に向けたシリンダ本体１_Aを金型１
   ０における前記インサートワーク１１のインサー
   ト方向に平行させ、かつ該方向の移動可能にマニ
   プユレーターに組付けたエアーシリンダー１と、
   前記ピストンロツド２の押付け力の調節可能に前
   記エアーシリンダー１に接続した空気圧ラインＡ
   と、前記金型１０に挿着されたインサートワーク
   １１の端部に接触可能にピストンロツド２に一体
   させて設け、インサートワーク１１に接触して確
   認信号、接触しなくて未確認信号を夫々発信する
   第１センサ８と、ピストンロツド２のシリンダ本
   体１_Aに対する移動装置の検出可能に設け、前進
   位置を検出して前進位置信号、前進、後退の中間
   の位置を検出して中間位置信号を夫々発信する第
   ２センサ４と、空気圧ラインＡを制御してピスト
   ンロツド２を前進させ、金型１０に正常に挿着し
   てなるインサートワーク１１の端部に第１センサ
   ８が接触するようシリンダ本体１を移動し位置決
   めする位置決め手段と、空気圧ラインＡを制御し
   前記押付け力を調節してピストンロツド２を前進
   させると同時に、第１センサ８の信号と第２セン
   サ４の信号との論理積をとつて、前記確認信号と
   前記前進位置信号とが発信されているときに正常
   信号を出力し、それ以外の組合わせの信号発信の
   ときに異常信号を出力する判定手段とからなるこ
   とを特徴とするワークのインサート確認装置。