JPH09193174A - 弾性成形品の取出装置および取出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 ゴムパッキン等の弾性成形品を成形後に金型
から変形させずに取り出せ、ゲートカットも不良を生じ
ることなく行える取出装置と取出方法を提供する。 【解決手段】 パッキンＰが硬化後、ストリッパプレー
ト２１の通路２１ｂを真空ポンプ２６に接続して通気性
を有する入れ駒２３に負圧を印加し、エジェクトピン１
８でパッキンＰを突出し、また、突出しロッド１７によ
りストリッパプレート２１を突き出す。次に、ロボット
アームを駆動して先端の取出部材をパッキンＰ上に移動
し、取出部材の吸着パッドによりパッキンＰを吸着し、
エアニッパでゲート成形部を切断する。次いで、コンプ
レッサ２７に切換接続し、入れ駒２３から圧縮空気を噴
出させ、パッキンＰとストリッパプレート２１との密着
を破壊し、取出部材を移動させてパッキンＰを取り出
す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、弾性成形品の取
出装置と方法、詳しくは、エラストマ等の弾性材からな
る弾性成形品、例えば、シールやパッキン等のエラスト
マやゴムからなる弾性成形品を成形後に金型から取り出
すための取出装置と方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】射出成形等においては、金型のキャビテ
ィ内に成形された成形品をエジェクタピン等により突き
出して離型した後に自動取出機を用いて取り出すことが
行われている。従来、このような自動取出機としては、
成形品自体をチャックにより把持あるいは吸着パッドに
より吸着して金型から取り出すもの（便宜上、従来技術
１と称する）、また、成形品と一体のランナ成形部をチ
ャックにより把持して成形品を引き剥がし取り出すもの
（従来技術２）が知られている。そして、エラストマ等
の弾性成形品の取出も上述した従来技術１や従来技術２
の自動取出機を用いて行われている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来技術１にかかる自動取出機にあっては、使用する
原料や形状によっては弾性成形品が金型のキャビティ面
に強く張り付くことがあり、このような場合は、エジェ
クトピンにより突き出してもエジェクトピンの突出しが
弾性成形品自体の弾性変形で吸収されて確実に離型させ
ることができないため、無理に取り出そうとすると変形
を生じて製品不良を生じるという問題があった。また逆
に、弾性成形品の金型のキャビティ面への密着力が弱い
場合は、弾性成形品の張り付き位置が成形毎に変わり一
定しないため、自動取出機のチャックや吸着パッド等と
位置合わせが困難で取出不良を生じやすく、信頼性に劣
るという問題が生じる。

【０００４】また、従来技術２にかかる自動取出機にあ
っても、弾性成形品の密着力が強い場合は、弾性成形品
が変形して製品不良を生じるという問題、さらに、ラン
ナ成形部を強い力で引っ張ると強度が低いゲート成形部
でちぎれて弾性成形品がキャビティ内に残ってしまうと
いう問題があった。またさらに、この従来技術２にかか
る自動取出機を用いて取出を行った場合は、取出後にゲ
ート成形部を切断するゲートカットを行わなければなら
ないが、弾性成形品を含む弾性成形体は剛性が小さく形
状の保持が困難でゲート成形部の位置決めを高精度で行
えないため、ゲートカット不良を生じやすいという問題
もあった。この発明は、上記各問題に鑑みてなされたも
ので、成形された弾性成形品を変形を生じさせること無
く確実に取り出すことができ、また、ゲートカットも不
良を生じること無く確実に行える取出装置および取出方
法を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決する手段】上記目的を達成するため、請求
項１記載の発明は、金型のキャビティ内に成形された弾
性成形体をゲート成形部で切断して弾性成形品を分離
し、該弾性成形品を金型から取り出す弾性成形品の取出
装置であって、前記金型にキャビティの少なくとも一部
を画成する通気性部材を設けて該通気性部材のキャビテ
ィと反対側部分に通路を臨ませ、該通路を負圧源または
圧縮空気源に選択的に連通可能に切換制御弁を介して接
続するとともに、前記弾性成形品を吸着可能な吸着パッ
ドとゲート成形部切断用のゲートカット工具とが取り付
けられたロボットハンドを設けた。

【０００６】また、請求項３記載の発明にかかる取出方
法は、金型にキャビティへ開口する通路を設けて該通路
のキャビティ側開口端に通気性部材を設け、前記通路を
負圧源と連絡して前記キャビティに成形された弾性成形
体の弾性成形品を前記キャビティ内に吸着保持し、次い
で、前記弾性成形体の弾性成形品をロボットハンドに設
けられた吸着パッドにより吸着保持した後、前記ロボッ
トハンドに設けられたゲートカット工具によりゲート成
形部を切断し、次に、前記通気性部材を圧縮空気源に連
絡するとともに前記ロボットハンドを前記キャビティ上
から移動して前記弾性成形品を前記金型から取り出すよ
うに構成した。

【０００７】そして、この発明は、ランナ内に成形され
るランナ成形部を吸着あるいは把持するランナチャック
をロボットハンドに設け、弾性成形品を吸着保持する際
に、ランナ成形部を保持して弾性成形品とともに金型か
ら取り出すように構成することができる（請求項２，
４）。

【０００８】弾性成形品は、エラストマやゴム等を原料
として成形されるもので、パッキンやシール等に代表さ
れる。ロボットハンドは３軸あるいは２軸のもの等が用
いられ、吸着パッドは負圧により吸着する周知の真空パ
ッド等が、また、ゲートカット工具は圧縮空気により作
動する周知のエアニッパ等が用いられる。金型は、周知
の可動側型板と固定側型板等から構成され、型閉状態で
キャビティを画成する。この金型、例えば、可動側型板
には、キャビティ画成面に開口する通路が形成され、こ
の通路のキャビティ画成面への開口に通気性部材が設け
られる。

【０００９】通路は、切換制御弁に接続され、この切換
制御弁により負圧源または圧縮空気源と切換可能に接続
される。通気性部材は、微細な通気孔を多数有するもの
で、焼結合金等から構成される。この通気性部材は、キ
ャビティの少なくとも一部を画成、すなわち、キャビテ
ィの画成面の少なくとも一部を構成するように設けられ
る。切換制御弁は、ソレノイドへの通電により作動する
電磁弁等が用いられ、金型の開閉作動および自動取出機
の作動に応動するように制御される。

【００１０】

【作用】この発明にあっては、キャビティ内の弾性成形
体が硬化した後に型開きを行い、この型開きの以前ある
いは型開き後に切換制御弁を負圧源に切換接続して通気
性部材に負圧を印加し、この状態で、エジェクトピンや
ストリッパプレート等により弾性成形品を離型する。次
に、ロボットハンドを弾性成形品まで移動して吸着パッ
ドにより弾性成形品を吸着し、ゲートカット工具により
ゲート成形部を切断する。ここで、弾性成形品は通気性
部材に負圧により吸着され、金型に対して所定の位置に
保持されるため、ゲート成形部の切断を正確に行える。
この後、切換制御弁を圧縮空気源に切換接続し、通気性
部材から圧縮空気を噴出させ、弾性成形体と金型のキャ
ビティ画成面との密着を破壊し、ロボットハンドを金型
から移動させることで取出が完了する。

【００１１】

【実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図面を参
照して説明する。図１から図６はこの発明の一の実施の
形態にかかる弾性成形品の取出装置を示し、図１が全体
断面図、図２が一部を拡大断面図、図３が図２に続く状
態の一部拡大断面図、図４が要部の平面図、図５が他の
要部の平面図、図６ａ，ｂが弾性成形品であるパッキン
を示す図である。

【００１２】先ず、弾性成形品であるパッキンを説明す
ると、図６ａ，ｂに示すように、パッキンＰは、角形ケ
ースに用いられてケース本体と蓋体との間に介装される
もので、内周側に条溝Ｐａが、外周側に封止部Ｐｂが形
成された矩形枠状をなす。このパッキンＰは、以下に述
べる金型１０を用いポリエステル系エラストマを原料と
して射出成形され、後述するランナ成形部Ｒ、ゲート成
形部Ｇおよびスプル成形部Ｓと一体に連続した成形体Ｆ
として成形される。

【００１３】次に、取出装置１０を説明すると、図１，
２，３において、１０は金型、５０は取出機を示す。金
型１０は固定側取付板１１に固定側型板１２を固定し、
可動側取付板１３に取り付けられた可動側型板１４を固
定側型板１２に対して接近、離間可能に配備して構成さ
れる。固定側型板１２は、可動側型板１４と対向する面
の中央部分に凸部１２ａを有し、この凸部１２ａにスプ
ル１２ｂが開口する。この固定側型板１２は、型閉じ時
において凸部１２ａが後述するストリッパプレート等と
の間にパッキン成形用のキャビティ（便宜上、パッキン
Ｐと同一の符号Ｐを付す）等を画成する。

【００１４】可動側取付板１３にはスペ−サブロック１
５を介して可動側型板１４が間隔を隔て固定され、可動
側取付板１３と可動側型板１４との間にエジェクタプレ
ート１６が移動自在に配置される。エジェクタプレート
１６には可動側型板１４側に突出ロッド１７とエジェク
トピン１８が立設され、突出ロッド１７が可動側型板１
４等を貫通し、エジェクトピン１８が可動側型板１４お
よびコア１９を貫通する。詳細な説明は割愛するが、エ
ジェクタプレート１６は、離型時において可動側取付板
１３を貫通した突出しロッド２２が当接し、この突出し
ロッド２２の当接で可動側型板１４側に移動する。そし
て、このエジェクタプレート１６の作動で突出ロッド１
７が可動側型板１４から突出してストリッパプレートを
突き出し、また同時に、エジェクトピン１８がコア１９
から突出してランナ成形部Ｒを突き出す。

【００１５】可動側型板１４には、固定側型板１２側に
キャビティＰの一側を画成するコア１９が固設され、ま
た、このコア１９の周りでストリッパプレート２１が所
定の変位を許容されて取り付けられる。コア１９は、型
閉時においてストリッパプレートおよび上記凸部１２ａ
とともにキャビティＰとランナＲを画成し、ランナＲが
ゲートＧからキャビティＰに連通する。周知のように、
ランナＲは上述したスプル１２ｂと連通し、成形時にお
いて注入されるエラストマによってランナＲ、スプルＳ
およびゲートＧにそれぞれパッキンＰと連続する成形部
Ｒ，Ｓ，Ｇが成形される。

【００１６】ストリッパプレート２１は、略矩形状の画
成穴２１ａが形成された略枠板状をなしてコア１９と摺
動自在に嵌合し、画成穴２１ａの周面に開口する４つの
通路２１ｂが形成される。この画成穴２１ａには固定側
型板１２側の一端縁部に周方向に離間した４か所で入れ
駒２３が通路２１ｂ開口に臨んで嵌着され、これら入れ
駒２３がキャビティＰの一部を画成する。これら入れ駒
２３は通気性を有する微細多孔質の焼結合金等から構成
され、各通路２１ｂは入れ駒２３を介して通気性を保持
しかつエラストマの流動不能にキャビティＰと連通す
る。

【００１７】また、通路２１ｂはそれぞれ、他端に配管
２４が接続し、配管２４によって電磁切換弁２５の出力
ポートに接続する。電磁切換弁２５は、入力ポートに配
管２８により真空ポンプ２６が、また、配管２９により
コンプレッサ２７が接続される。この電磁切換弁２５
は、ソレノイドが図示しないコントローラに接続され、
コントローラにより駆動されて配管２４を配管２８，２
９の一方と、すなわち、通路２１ｂを真空ポンプ２６ま
たはコンプレッサ２７に切換接続する。

【００１８】取出機５０は、図３および図４に示すよう
に、３軸ロボット装置のロボットアーム５１にキャビテ
ィＰの平面視外形状と対応した略矩形状のアタッチ板
（ロボットハンド）５２を固設し、このアタッチ板５２
の一面に４組の吸着パッド５３、エアニッパ５４および
ランナチャック５５を取り付けて構成される。

【００１９】吸着パッド５３はそれぞれ、入れ駒２３の
配設位置と対面した部分（図５中、△指示部）、すなわ
ち、パッキンＰの辺部中央を吸着可能に配置され、配管
５６が接続し該配管５６を経て負圧が供給される。この
配管５６は図示しない制御弁等を介して真空ポンプ等の
負圧源と連絡され、制御弁がコントローラにより駆動制
御され、吸着パッド５３は制御弁を経て印加される負圧
によりパッキンＰの上述した部分を吸着する。

【００２０】エアニッパ５４はそれぞれが、成形体Ｆの
ゲート成形部Ｇと対応した位置に配設される。これらエ
アニッパ５４には図示しない制御弁を有する配管５７が
接続し、この配管５７が図示しない負圧源あるいはコン
プレッサ等の加圧空気源と連絡する。これらエアニッパ
５４は、配管５７等を介して印加される負圧（加圧空
気）によりゲート成形部Ｇを切断する。

【００２１】ランナチャック５５はそれぞれ、成形体Ｆ
のランナ成形部Ｒを把持可能な位置に配設される。これ
らランナチャック５５も、制御弁を介設された配管５８
が接続し、この配管５８を介して図示しない負圧源ある
いはコンプレッサ等の加圧空気源と連絡する。これらラ
ンナチャック５５は、配管５８から印加される負圧等で
成形体Ｆのランナ成形部Ｒを把持する。

【００２２】この実施の形態にあっては、パッキンＰの
成形に際しては、先ず、固定側型板１２と可動側型板１
３とを型閉じしてキャビティＰを画成する。そして、こ
の状態で、ノズルからスプル１２ｂにポリエステル系エ
ラストマが注入されてキャビティＰに充填され、また、
電磁切換弁２５が駆動されて通路２１ｂが真空ポンプ２
６に連絡する。続いて、キャビティＰ内のエラストマが
硬化した後、すなわち、成形体Ｆが成形された後に可動
側型板１３を固定側型板１２から離間する方向に移動し
て型開きする。

【００２３】ここで、図２に示すように、成形体Ｆはパ
ッキンＰ、スプル成形部Ｓ、ランナ成形部Ｒおよびゲー
ト成形部Ｇが一体に連続し、パッキンＰは通路２１ｂ内
に印加された負圧により入れ駒２３に吸着される。した
がって、成形体Ｆを一定位置に保持でき、後の取出機５
０による取出を確実に行える。なお、電磁切換弁２５の
作動時期、すなわち、通路２１ｂ内に負圧を導入する時
期は、上述したエラストマの注入後に限らず、型閉じし
た直後、エラストマの注入前、あるいは、型開きする前
等から適宜選択することが可能である。

【００２４】次に、突出しロッド２２が作動してエジェ
クタプレート１６が変位し、突出ロッド１７が可動側型
板１４から突出してストリッパプレート２１を突き出す
とともに、エジェクトピン１８がコア１９から突出して
ランナ成形部Ｒを突き出す。このため、図１に示すよう
に、成形体Ｆはランナ成形部Ｒがコア１９から剥がさ
れ、パッキンＰが入れ駒２３に吸着されてストリッパプ
レート２１ととともに移動する。

【００２５】また、図３に示すように、突出ロッド１７
等の突出し作動とほぼ同時に、取出機５０のアタッチ板
５２が固定側型板１２と成形体Ｆとの間に移動し、各吸
着パッド５３がパッキンＰを４か所で吸着保持し、ま
た、各ランナチャック５５がそれぞれランナ成形部Ｒを
保持する。ここで、パッキンＰは通路２１ｂ内に導入さ
れた負圧により入れ駒２３に吸着されて処置の位置に位
置するため、パッキンＰと吸着パッド５３の位置合わせ
を正確に行うことができ、パッキンＰの吸着保持を確実
に行え、取出に高い信頼性が得られる。

【００２６】なお、この実施の形態では、取出機５０に
よる成形体Ｆの吸着把持を突出ロッド１７等の突出し作
動とほぼ同時に行うが、突出ロッド１７等の突出し作動
の前あるいは後に行うことも可能である。

【００２７】続いて、取出機５０は、吸着パッド５３が
パッキンＰを吸着し、ランナチャック５５がランナ成形
部Ｒを保持した状態で、各エアニッパ５４によりゲート
成形部Ｇを切断する。この後、電磁切換弁２５が切換作
動して通路２１ｂをコンプレッサ２７に接続し、通路２
１ｂ内に圧縮空気が導入される。このため、パッキンＰ
は入れ駒２３と接触した部分が剥がされ、この状態で取
出機５０がアタッチ板５２を移動させてパッキンＰを取
り出す。したがって、パッキンＰを大きな変形を生じる
ことなく取り出せ、不良の発生が防止できる。そして、
この後は、取出機５０は、アタッチ板５２が所定の払出
位置に移動すると、吸着パッド５３からパッキンＰを離
し、また、アタッチ板５２を他の位置に移動させてラン
ナチャック５５からランナ成形部Ｒを離し、次の成形に
備える。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、この発明にかかる
弾性成形品の取出装置および取出方法によれば、金型に
キャビティに開口する通路を設け、この通路を負圧源と
加圧空気源とに切換可能に接続し、通路のキャビティ開
口端に通気性部材を設けるとともに、取出機に弾性成形
品を吸着可能な吸着パッドとゲート部分を切断可能なゲ
ートカット用工具とを取り付け、通路を負圧源に連通し
てキャビティ内に成形された成形品を通気性部材に吸着
した後、取出機の吸着パッドにより弾性成形品を吸着保
持してゲート部分を切断し、次いで、通路に加圧空気を
導入し、取出機の吸着パッドを移動させるため、ゲート
カットを容易かつ確実に行うことができ、また、弾性成
形品に変形を生じることなく取り出すことができるとい
う効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一の実施の形態に係る弾性成形品の
取出装置を示す模式断面図である。

【図２】同取出装置の一部を拡大した模式断面図であ
る。

【図３】同一部の図２に続く状態の模式断面図である。

【図４】同取出装置の他の一部の模式平面図である。

【図５】同取出装置の他の一部の模式平面図である。

【図６】弾性成形品であるパッキンを示し、ａが平面
図、ｂが一部を拡大した断面図である。

【符号の説明】

１０ 金型 １２ 固定側型板 １４ 可動側型板 １７ 突出ロッド １８ エジェクトピン １９ コア ２１ ストリッパプレート ２１ｂ 通路 ２３ 入れ駒（通気性部材） ２５ 電磁切換弁 ２６ 真空ポンプ ２７ コンプレッサ ５０ 取出機 ５１ ロボットアーム ５２ アタッチ板（ロボットハンド） ５３ 吸着パッド ５４ エアニッパ ５５ ランナチャック Ｆ 成形体 Ｇ ゲート成形部 Ｐ パッキン Ｒ ランナ成形部 Ｓ スプル成形部

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｌ 31:26

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金型のキャビティ内に成形された弾性成
   形体をゲート成形部で切断して弾性成形品を分離し、該
   弾性成形品を金型から取り出す弾性成形品の取出装置で
   あって、 前記金型にキャビティの少なくとも一部を画成する通気
   性部材を設けて該通気性部材のキャビティと反対側部分
   に通路を臨ませ、該通路を負圧源または圧縮空気源に選
   択的に連通可能に切換制御弁を介して接続するととも
   に、前記弾性成形品を吸着可能な吸着パッドとゲート成
   形部切断用のゲートカット工具とが取り付けられたロボ
   ットハンドを設けたことを特徴とする弾性成形品の取出
   装置。
2. 【請求項２】 前記ロボットハンドに、弾性成形体のラ
   ンナ成形部を把持あるいは吸着可能なランナチャックを
   付設した請求項１記載の弾性成形品の取出装置。
3. 【請求項３】 金型にキャビティへ開口する通路を設け
   て該通路のキャビティ側開口端に通気性部材を設け、前
   記通路を負圧源と連絡して前記キャビティに成形された
   弾性成形体の弾性成形品を前記キャビティ内に吸着保持
   し、次いで、前記弾性成形体の弾性成形品をロボットハ
   ンドに設けられた吸着パッドにより吸着保持した後、前
   記ロボットハンドに設けられたゲートカット工具により
   ゲート成形部を切断し、次に、前記通気性部材を圧縮空
   気源に連絡するとともに前記ロボットハンドを前記キャ
   ビティ上から移動して前記弾性成形品を前記金型から取
   り出すようにしたことを特徴とする弾性成形品の取出方
   法。
4. 【請求項４】 前記弾性成形体を吸着保持する際に、該
   弾性成形体のランナ成形部を前記ロボットハンドに設け
   られたランナチャックにより保持し、該ランナ成形部と
   前記弾性成形品をともに保持した状態でゲート成形部を
   切断してランナ成形部と弾性成形品を同時に取り出すよ
   うにした請求項３記載の弾性成形品の取出方法。