JPH09124163A - 枚葉インサートシート供給機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 射出転写成形において、吸引治具により精度
良く確実に枚葉インサートシートを金型に供給するた
め、ガイドピンからのシート抜取りの際に生ずる吸引把
持不良の解消を課題とする。 【解決手段】 枚葉インサートシートをガイドピンから
抜取る際に生ずる、接触抵抗を軽減するため、昇降駆動
装置により可動プレートを設定量昇降させて、シート吸
着把持の位置がガイドピン上部の一定範囲内で行われる
機構とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、射出転写成形機の
インサート成形に於いて、積層状の枚葉インサートシー
トを吸引治具を用いて成形金型にインサートする際に有
効で、多量の枚葉インサートシートを正確に安定供給す
る機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】立体成形物の表面に模様などの絵付けを
する技術の一つに射出転写成形法がある。片面に模様を
有するキャリアフィルムを金型内に挿入し、型を閉じた
後、金型内に樹脂を射出成形する。成形後型を開いて成
形物を取り出しキャリアフィルムを剥離すると、成形物
の表面に模様が転写される。成形と絵付けが同時にでき
る利点があり様々な分野に利用が考えられている。従
来、射出転写成形法でのキャリアフィルムは連続フィル
ムが使用されているが、成形品の形状や転写面の状態に
よっては、連続使用が困難であり、キャリアフィルムの
代わりとして枚葉インサートシートを使用しなければな
らないケースがある。

【０００３】射出転写成形法で枚葉インサートシートを
使用する場合、枚葉インサートシートを積層状にストッ
クし、一枚ずつ金型内に挿入する供給機構を用いてい
る。その際、転写用の枚葉インサートシートは繋止穴を
有しており、固定プレートの上面に対し垂直に取着した
ガイドピンを枚葉インサートシートの繋止穴に緩挿する
ことにより、枚葉インサートシートは固定プレートの上
面に積層状の繋止状態で定位置にストックされる。吸引
治具を用いて枚葉インサートシートを固定プレート上か
ら金型へ移送するために、吸引治具は積層状の枚葉イン
サートシートの上方より垂直に下降し、枚葉インサート
シートを吸引密着させて後、ガイドピンより枚葉インサ
ートシートを抜取りながら垂直に上昇し、さらに方向転
換移動して射出転写成形機の金型へ枚葉インサートシー
トを供給するという一連の供給方法が取られていた。こ
の供給方法では、吸引治具にて枚葉インサートシートを
ガイドピンから抜取る際に、ガイドピンの下部に位置す
る下層部の枚葉インサートシート程、枚葉インサートシ
ートの繋止穴とガイドピンとの間で接触による摩擦抵抗
および静電気の発生による枚葉インサートシート間の接
着が生じ易く、吸引治具にて枚葉インサートシートの吸
着抜取り時に歪みやズレが生じたり吸着できない場合が
生じ、不良品の発生や機械停止原因となっていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、積層状にス
トックされた枚葉インサートシートを金型に供給する機
構に於いて、吸引治具により枚葉インサートシートを吸
着してガイドピンより抜取る際に生ずる吸引把持不良の
解消を課題とし、精度よく確実に枚葉インサートシート
を金型に供給することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記の課題に対する手段
選定として、まずガイドピン及び吸引治具の組込精度の
向上を図った。つぎに吸引治具の吸引部分の形状変更及
び吸引力の増強を行った。さらにガイドピンの表面に潤
滑剤を塗布することも試みたが、いずれも吸引把持不良
が発生し課題解決に至らず採用できなかった。

【０００６】本発明は、前記手段選定の過程から得られ
た結果を踏まえ、課題を解決する手段として、吸引治具
にて枚葉インサートシートを吸着してガイドピンより抜
取る際に、枚葉インサートシートの繋止穴とガイドピン
との間に生ずる接触抵抗に着目し、この接触抵抗を軽減
してしかも吸引治具による枚葉インサートシート吸着把
持の位置がガイドピン上部の一定範囲内で行われる機構
を採用することにより、課題の解決を見いだしたのであ
る。

【０００７】請求項１の発明では、ガイドピンを有する
可動プレートと、枚葉インサートシートを積層状にスト
ックする固定プレートと、吸引治具とから構成され、可
動プレートの下面に取付けた昇降駆動装置にて可動プレ
ートの上面に垂直に取付けられたガイドピンを可動プレ
ートと一体で垂直方向に昇降させる機構とし、該ガイド
ピンは可動プレートの上部に構設された固定プレートの
貫通孔及び、積層状の枚葉インサートシートの繋止穴と
を挿通して先端が常に枚葉インサートシートの上面から
突出しているように設定した。一方吸引治具は、積層状
の枚葉インサートシートの上方より垂直に下降し、縁端
部に形設されたガイド孔が該ガイドピン位置に合致した
状態で挿通されて、積層状の枚葉インサートシートの上
面に密着し吸着させて上昇することにより、枚葉インサ
ートシートの最上部１枚を抜取る設定とした。

【０００８】請求項２の発明では、ガイドピンを有する
固定プレートと、枚葉インサートシートを積層状にスト
ックする可動プレートと、吸引治具とから構成され、可
動プレートの下面に取付けた昇降駆動装置にて垂直方向
に昇降させる機構とした。固定プレートの上面に垂直に
取付けられたガイドピンは上方の可動プレートの貫通孔
及び、積層状の枚葉インサートシートの繋止穴とを挿通
して先端が常に枚葉インサートシートの上面から突出し
ているように設定した。一方吸引治具は、積層状の枚葉
インサートシートの上方より垂直に下降し、縁端部に形
設されたガイド孔が該ガイドピン位置に合致した状態で
挿通されて、積層状の枚葉インサートシートの上面に密
着し吸着させて上昇することにより、枚葉インサートシ
ートの最上部１枚を抜取る設定とした。

【０００９】請求項３の発明では、枚葉インサートシー
ト供給用の積算カウンター又は、可動プレートもしくは
固定プレートの取付センサーからの入力信号をシーケン
サー内で設定に応じて出力信号に変換し、設定量に応じ
て可動プレートの上昇量及び下降量を得る機構とした。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１は、請求項１の発明の実施の
形態を示している。固定プレート１には、積層状の枚葉
インサートシート２が載置されている。可動プレート３
の上面縁端部には先端の尖ったガイドピン４が少なくと
も２本垂直に取付けられており、上方に構設された固定
プレート１の貫通孔５及び、積層状の枚葉インサートシ
ート２の縁端部に２箇所穿設された繋止穴６とを挿通し
ており、ガイドピン４の先端が常に枚葉インサートシー
ト２の上面から突出しているように設定されている。可
動プレート３は昇降駆動装置７にてガイドピン４と一体
で垂直方向に昇降する。また固定プレート１の両端部に
固定プレート１を支持する形で立設されたリニアシャフ
ト８は可動プレート３の両端部に穿設されたリニアブッ
シュ９を挿通しており、昇降駆動装置７により可動プレ
ート３が昇降する時の平行状態を保ち、ガイドピン４が
垂直に安定して昇降する補助となっている。一方吸引治
具１０は、積層状の枚葉インサートシート２の上方より
垂直に下降し、縁端部に形設されたガイド孔１１がガイ
ドピン４の位置に合致した状態で挿通される構成となっ
ている。

【００１１】図３は、請求項２の発明の実施の形態を示
している。可動プレート２３には、積層状の枚葉インサ
ートシート２２が載置されている。固定プレート２１の
上面縁端部には先端の尖ったガイドピン２４が少なくと
も２本垂直に取付けられており、上方に構設された可動
プレート２３の貫通孔２５及び、積層状の枚葉インサー
トシート２２の縁端部に２箇所穿設された繋止穴２６と
を挿通しており、ガイドピン２４の先端が常に枚葉イン
サートシート２２の上面から突出しているように設定さ
れている。固定プレート２１は支脚３２にて固定されて
おり中心部には昇降駆動装置２７の駆動部分通過用の貫
通孔３３が穿設されている。可動プレート２３は昇降駆
動装置２７にて枚葉インサートシート２２を載置した状
態で垂直方向に昇降するが、その際固定プレート２１の
両端部に穿設されたリニアブッシュ２９を挿通して、可
動プレート２３の下面両端部に取付けられたリニアシャ
フト２８が昇降する時の平行状態を保ち、垂直に安定し
て昇降する補助となっている。一方吸引治具３０は、積
層状の枚葉インサートシート２２の上方より垂直に降下
し、縁端部に形設された２箇所のガイド孔３１がガイド
ピン２４の位置に合致した状態で挿通される構成となっ
ている。

【００１２】図５は請求項３の実施の形態の一つである
枚葉インサートシート供給機構の動作信号の流れを示す
ものである。射出転写成形機に組込まれた枚葉インサー
トシートの供給動作検知部４１より出力された１シート
毎の供給完了信号は、供給動作制御部４２に入力された
後、新たに組込まれたシーケンサー４３内のカウンター
機能にカウントされる。シーケンサー４３内の設定カウ
ントに応じて出力された信号は、電磁弁４４を開閉させ
て設定量の圧縮空気をエアーシリンダーを用いた昇降駆
動装置７、２７に送り、可動プレート３、２３を昇降さ
せる。

【００１３】前記実施の形態として用いた枚葉インサー
トシート２、２２は、プラスチックフィルム、金属フィ
ルム、紙などインサート成形可能なものであればよい。
又、ガイドピン４、２４は、長さ及び直径、材質等に限
定されず表面が平滑なものであればよい。

【００１４】昇降駆動装置７、２７として、エアーシリ
ンダーを用いているが、これに限定されず電気シリンダ
ーやリニヤシリンダー、サーボモータやステッピングモ
ータと連動した駆動装置等を用いてもよく又、昇降の
量、ピッチ等も特に限定はなく可動プレート３、２３を
昇降させる供給処理シートの処理枚数や材質等の条件に
応じて設定すればよい。

【００１５】更に実施の形態では１シート毎の枚葉イン
サートシート２、２２の処理完了をカウントしてシーケ
ンサー４３から昇降駆動動作信号を出力しているが、光
電センサーや赤外線式センサー、近接センサー等を用い
て、積層状の枚葉インサートシート２、２２の側端面を
捉えて、シートの供給処理による積層枚数の減少変化を
シート有無として検出し、設定枚数量供給処理時点でシ
ート無しを検出させ、シーケンサー４３からの出力信号
により、設定昇降量可動プレート３、２３を昇降させる
方法でもよい。

【００１６】

【実施例】請求項１及び請求項３に関する一連の供給機
構の動作実施例として、図１、図２及び図５に示してい
る。図１は、運転開始時の設定状態を示しており、固定
プレート１の上面に縦５０ｍｍ×横１００ｍｍで厚さ１
００μｍの積層状の枚葉インサートシート２が５００枚
載置されており、可動プレート３の上面に垂直に取付け
られた直径２．４ｍｍ、長さ６０ｍｍの２本のガイドピ
ン４は、積層状の枚葉インサートシート２の繋止穴６を
挿通して最上部の上面より１０ｍｍ突出している。この
設定から吸引治具１０は、積層状の枚葉インサートシー
ト２の上方より垂直に下降し、縁端部に形設された２箇
所のガイド孔１１がガイドピン４の位置に合致した状態
で挿通され、積層状の枚葉インサートシート２の最上部
の１枚を吸引治具１０にて吸着して上方へ垂直に上昇
し、ガイドピン４から枚葉インサートシート２を抜取っ
た後、金型へ供給して、１枚目の供給動作が完了する。

【００１７】前記１枚目の供給動作が完了した時点で、
図５に示す供給動作検知部４１よりの出力信号が供給動
作制御部４２を通してシーケンサー４３のカウンター機
能に１カウントされる。枚葉インサートシート２を５０
枚金型に供給完了したとき、カウンター機能には５０カ
ウントが積算されて動作信号が電磁弁４４へ出力され設
定時間圧縮空気が送られ、エアーシリンダーを用いた昇
降駆動装置７が作動することにより、可動プレート３と
共にガイドピン４が５ｍｍ下降する。その後５０カウン
ト毎ガイドピン４は５ｍｍ等ピッチで下降し、５００カ
ウント積算して運転開始時に固定プレート１に載置した
５００枚を供給処理完了する。図２は、この時の処理完
了状態を示している。さらに、シーケンサー４３から処
理完了の信号が出力され、電磁弁４４を通じてエアーシ
リンダーを用いた昇降駆動装置７が作動し、可動プレー
ト３と共にガイドピン４が上昇して運転開始時の位置に
戻る。

【００１８】請求項２及び請求項３に関する一連の供給
機構の動作実施例として、図３、図４及び図５に示して
いる。図３は、運転開始時の設定状態を示しており、可
動プレート２３の上面に縦５０ｍｍ×横１００ｍｍで厚
さ１００μｍの積層状の枚葉インサートシート２２が５
００枚載置されており、固定プレート２１の上面に垂直
に取付けられた直径２．４ｍｍ、長さ６０ｍｍの２本の
ガイドピン２４は、積層状の枚葉インサートシート２２
の繋止穴２６を挿通して最上部の上面より１０ｍｍ突出
している。この設定から吸引治具３０は、積層状の枚葉
インサートシート２２の上方より垂直に下降し、縁端部
に形設された２箇所のガイド孔３３がガイドピン２４の
位置に合致した状態で挿通され、積層状の枚葉インサー
トシート２２の最上部の１枚を吸引治具３０にて吸着し
て上方へ垂直に上昇し、ガイドピン２４から枚葉インサ
ートシート２２を抜取った後、金型へ供給して、１枚目
の供給動作が完了する。

【００１９】前記１枚目の供給動作が完了した時点で、
図５に示す供給動作検知部４１よりの出力信号が供給動
作制御部４２を通してシーケンサー４３のカウンター機
能に１カウントされる。枚葉インサートシート２を５０
枚金型に供給完了したとき、カウンター機能には５０カ
ウントが積算されて動作信号が電磁弁４４へ出力され設
定時間圧縮空気が送られ、エアーシリンダーを用いた昇
降駆動装置２７が作動することにより、可動プレート２
３が５ｍｍ上昇する。その後５０カウント毎に可動プレ
ート２３は５ｍｍ等ピッチで上昇しする。シートの積層
高さが５ｍｍ分減少すると、シートを載置した可動プレ
ートが５ｍｍ上昇するため、吸着治具は常に５ｍｍ以内
の昇降差で動作する。５００カウント積算して運転開始
時に可動プレート２３に載置した５００枚を供給処理完
了する。図４は、この時の処理完了状態を示している。
さらに、シーケンサー４３から処理完了の信号が出力さ
れ、電磁弁４４を通じてエアーシリンダーを用いた昇降
駆動装置２７が作動し、可動プレート２３が下降して運
転開始時の位置に戻る。

【００２０】

【発明の効果】本発明の枚葉インサートシート供給機構
を用いることにより、枚葉インサートシートとガイドピ
ンとの摩擦抵抗が軽減し、しかも吸引治具による枚葉イ
ンサートシート吸着把持の位置がガイドピン上部の設定
範囲内で行われることにより、ガイドピンより抜取る際
に生ずる、吸着把持不良による枚葉インサートシートの
歪みやズレによる不良品の発生を抑え、無駄打ちや機械
停台を減少することができ歩留まりが良くなり、効率が
向上した。使用するシートの材質や大きさの適用範囲が
広がり又、枚葉インサートシートを一度に多量にストッ
クすることが可能となり、処理能力が向上した。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１の発明の枚葉インサートシート供給機
構処理開始時の正面図である。

【図２】請求項１の発明の枚葉インサートシート供給機
構処理完了時の正面図である。

【図３】請求項２の発明の枚葉インサートシート供給機
構処理開始時の正面図である。

【図４】請求項２の発明の枚葉インサートシート供給機
構処理完了時の正面図である。

【図５】請求項３の発明の動作信号の流れを示す駆動回
路図である。

【符号の説明】

１，２１ 固定プレート ２，２２ 枚葉インサートシート ３，２３ 可動プレート ４，２４ ガイドピン ５，２５ 貫通孔 ６，２６ 繋止穴 ７，２７ 昇降駆動装置 ８，２８ リニアシャフト ９，２９ リニアブッシュ １０，３０ 吸引治具 １１，３１ ガイド孔 ３２ 支脚 ３３ 貫通孔 ４１ 供給動作検知部 ４２ 供給動作制御部 ４３ シーケンサー ４４ 電磁弁

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも２本のガイドピンを有する可
   動プレートと、枚葉インサートシートを積層状にストッ
   クする固定プレートと、吸引治具とよりなり、該可動プ
   レートは昇降駆動装置にてガイドピンと共に垂直方向に
   昇降し、該ガイドピンは可動プレートの上方に位置する
   固定プレートの貫通孔と、積層状の枚葉インサートシー
   トの繋止穴に挿通して用いることを特徴とする枚葉イン
   サートシート供給機構。
2. 【請求項２】 少なくとも２本のガイドピンを有する固
   定プレートと、枚葉インサートシートを積層状にストッ
   クする可動プレートと、吸引治具とよりなり、該可動プ
   レートは昇降駆動装置にて垂直方向に昇降し、該ガイド
   ピンは固定プレートの上方に位置する可動プレートの貫
   通孔と、積層状の枚葉インサートシートの繋止穴に挿通
   して用いることを特徴とする枚葉インサートシート供給
   機構。
3. 【請求項３】 前記枚葉インサートシート供給機構の動
   作信号により、設定量に応じて前記可動プレートが昇降
   することを特徴とする請求項１または請求項２記載の枚
   葉インサートシート供給機構。