JPH09262862A - 管継手内面の樹脂被覆装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 管継手内面樹脂被覆層の射出成形において、
一台で多品種に対応し、かつ、同時に多数個成形が可能
な樹脂被覆装置を提供する。 【解決手段】 射出成形機の射出マンドレル外周部に管
継手仮置きエジェクター板を上下動自在に装着し、射出
成形機の上型には上型マンドレルを昇降させるシリンダ
ー機構を内蔵させ、管継手を該射出マンドレルに二段階
押し込み動作で装着させ管継手の装着姿勢を修正するこ
とを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、管継手の内面に樹
脂の被覆層を成形する被覆装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】管継手の内面樹脂被覆層の被覆装置の従
来例としては、特開平２ー１３１９１４号公報に開示さ
れたものがある。以下エルボ型管継手を例にして従来例
を説明する。管継手は、パーツフィーダーにより整列さ
せられシュートによって一つ一つシャトルに導かれ、一
端を下向きにし他端を前向きにしてシャトルに装着され
る。ロボット先端の把持機構により、前記シャトル上の
管継手を把持し、上型を上昇させた状態の射出成形機の
下型上方に前記ロボット先端を前進させた後、管継手を
下型の射出マンドレルに装着し、前記ロボット先端を後
退させる。次いで、上型の抑え具を下降させた後、横型
のマンドレルを前進させ、管継手を挟持固定する。その
後、射出成形機の射出筒を下型の射出マンドレルの樹脂
注入口に押し当てて、溶融樹脂をキャビティ内に射出し
管継手内面に樹脂被覆層を形成し、所定時間後前記抑え
具を上昇させ横型のマンドレルを後退させる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし従来技術では、
１台の射出成形機で管継手を同時多数個樹脂被覆し、し
かも多品種に対応しようとした場合に以下の問題があっ
た。 （１）多数個成形のためには、多数のマンドレルが必要
で、かつ品種交換時にマンドレルの交換作業が必要とな
る。そのためにマンドレルの位置調整が容易な機構が求
められるが、その開示はない。 （２）管継手は鋳物であるため内外径が偏心しており、
ロボットハンドで把持するときは外径基準で把持する
が、マンドレルにセットするときは内径基準となるた
め、マンドレルへの位置決めがうまく行かないことがあ
る。 従って本発明の目的は、マンドレルの交換調整が容易
で、かつ偏心しているような管継手でも確実にマンドレ
ルに装着できる管継手内面の樹脂被覆装置を提供するこ
とである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、ロボットで管
継手を把持移載して、射出成形機の下型に取り付けた射
出マンドレルに装着し、管継手内面に樹脂被覆層を射出
成形する管継手内面の樹脂被覆装置において、射出マン
ドレル外周部に、射出マンドレルが貫通する穴と、穴周
りにガイド部材を有する管継手仮置きエジェクター板を
上下動自在に装着するとともに、射出成形機上型には、
独自に昇降する抑え具を装着していることを特徴とする
ものである。

【０００５】

【発明の実施の形態】先ず本発明に係わる全体配置につ
いて、図１に基づいて説明する。図１（ａ）は平面図を
示し、図１（ｂ）は正面図を示す。射出成形機２は、４
個の管継手５を同時にセットしてその内面に樹脂被覆層
を射出成形できる仕様のものを採用している。先ず管継
手５を４個単位で供給するための整列コンベア１につい
て説明する。整列コンベア１はローラーコンベアであ
り、管継手５を４個単位で整列するための整列治具１２
をローラー１１に乗せて搬送する。前記整列治具１２
は、射出成形機にセットされる４個の管継手５の間隔と
等しい間隔でかつ同じ姿勢で管継手５が整列出来るよう
に位置決め用突起１３が治具板１４に配列され、この位
置決め用突起１３に管継手５をセットする構造となって
いる。

【０００６】移載ロボット３は多関節型で前記整列コン
ベア１、射出成形機２及び防錆機４の間で管継手５を４
個同時に把持して移載するものである。ロボットアーム
３１は図１（ａ）の２点鎖線のような奇跡を描いて旋回
自在であり、前記ロボットアーム３１の先端には管継手
５を把持するハンド３２がＲＣＣデバイス３５を介して
取り付けられている。図４に前記ハンド３２の詳細構造
を示し、図４（ａ）はハンドの全体平面図を、図４
（ｂ）はハンドの爪部の詳細図を、図４（ｃ）はエルボ
型管継手の把持姿勢を、図４（ｄ）はチーズ型管継手の
把持姿勢をそれぞれ示す。図４（ａ）に示すようにハン
ド３２は同時に４個の管継手５を把持できるように左右
同調し開閉自在な４対の爪部３３が設けられており、図
４（ｂ）に示すように前記爪部３３の管継手把持面には
ウレタン等の弾力性のある突起物３４を多数埋め込んで
ある。管継手５は前記整列治具１２の前記位置決め用突
起１３に内径基準で整列されているが、前記ハンド３２
で外径基準で把持するとき、管継手５の内外径に偏心が
あっても、突起物３４の変形差で確実に把持できる。し
かし、管継手５が位置決め用突起１３から離れると、突
起物３４の変形量が同一になるように管継手５は位置が
ずれる。即ち、ハンド３２の中心に管継手５の外形基準
の中心がくる。図４（ｃ）、（ｄ）に示したように、管
継手５の品種によって爪部を取り替える構造になってい
る。

【０００７】次ぎに射出成形機２について説明する。図
２に射出成形機２の構造を示し、図２（ａ）は射出成形
機２の正面図を、図２（ｂ）は図２（ａ）のＢ−Ｂ矢視
図を図３は図２（ａ）のＡ−Ａ矢視図を、それぞれ示
す。射出成形機２は、固定部材としてのコモンベース２
０に取り付けた左右各一対の縦タイロッド２１と、この
縦タイロッド２１の中央部を連結するセンターフレーム
２３と、このセンターフレーム２３に一端を固定した左
右各一対の横タイロッド２４と、前記縦タイロッド２１
の上端を連結する縦エンドフレーム２５と、前記横タイ
ロッド２４の他端を連結する横エンドフレーム２６とを
有する。また可動部材としては、前記センターフレーム
２３よりも上部の縦タイロッド２２に昇降自在に取り付
けた縦プレスフレーム２７と、前記横タイロッド２４に
進退自在に取り付けた横プレスフレーム２８とを有す
る。前記横エンドフレーム２６側のコモンベース２０に
は本例では２個の射出筒４０が取り付けられており、本
例の射出筒４０はインラインスクリュウー式のものであ
り筒内のスクリューは回転駆動を受けて樹脂ペレットの
装填と計量を行い、加熱されて流体化した樹脂は射出シ
リンダ４１によって射出筒４０先端のノズル４２から射
出される。

【０００８】前記コモンベース２０には、下面をナット
締めした２個の下型４３が交換自在に装着されている。
この各下型４３は上向きの射出マンドレル４４を２個有
し、この２個の射出マンドレル４４を貫通して２個の湯
道４５が設けられており、前記湯道４５は途中で合流し
下端の注入口４６に至る。前記射出筒４０の先端ノズル
４２が前記注入口４６に圧接され射出される樹脂の通路
を形成する。前記縦プレスフレーム２７の下端には４個
の上型４７が取り付けられ、前記横プレスフレーム２８
の前端には４個の横型４８が取り付けられている。管継
手５がエルボの場合は、横型４８はマンドレル４９を有
するが、上型は管継手５を固定するための抑え具に交換
する。管継手５がチーズの場合は上型４７も横型４８も
マンドレル４９を有する。

【０００９】次ぎに以上のような構成の装置の動作を、
管継手５がエルボの場合について説明する。エルボ５は
パーツフィーダ又は人手を介して、前記整列コンベア１
上の整列治具１２に整列される。このときの整列の姿勢
は、一端を下向きにし他端を前向きにする。しかる後に
前記移載ロボット３のハンド３２で前記整列治具１２上
の４個のエルボを同時に把持し、上型４７を上昇させた
射出成形機２の下型４３上方にハンド３２を前進させた
後、把持を解除してエルボ５を下型４３の射出マンドレ
ル４４に装着し、ハンド３２を後退させる。このとき、
エルボは前記射出マンドレル４４に正しい姿勢で装着さ
れなければならない。

【００１０】このときの動作の詳細を説明する。図５は
エルボ５を射出マンドレルに正しい姿勢で装着する手順
を説明したものである。抑え具５６は、シリンダーロッ
ド５８を介して、上型４７に内蔵する前記抑え具５６昇
降用エアーシリンダに昇降自在に装着されている。一
方、射出マンドレル４４の外周部を上下動可能なエジェ
クター板５５は、内径が下方に縮径するテーパ形状をし
たガイド部材６５を有し、下端面でエルボ５の下端を支
持する構造となっている。

【００１１】前記移載ロボット３のハンド３２に把持さ
れたエルボ５は、図５（ａ）に示すようにエジェクター
板５５に仮置きされる。エルボ５は前述したように外形
基準で把持されているため、内外径に偏心があると、エ
ジェクター板５５のガイド部材６５に一端が接し姿勢が
傾くことがある。このときのエジェクター板５５の位置
は上方にある。次に図５（ｂ）に示すように、抑え具５
６がエルボ５に当接する直前位置に上型４７を下降停止
させる。リミットスイッチ６０が上型４７のドグ５７を
検知すると、エアー配管６１に圧力空気が送られ、抑え
具５６を下降させる。このとき同時にエジェクター板５
５も下降させる。これにより、姿勢の傾いたエルボ５は
エジェクター板５５のガイド部材６５でガイドされ、傾
きは修正されて図５（ｃ）の状態になる。次に、エアー
配管６２に圧力空気を送ってシリンダロッド５８を後退
させるとともに、上型４７を所定位置まで下降させエル
ボ５を射出マンドレル４４に押し込む。その後横型マン
ドレル４９を前進させる。以上がエルボ５を下型４３の
射出マンドレル４４に装着する手順である。尚、図示し
ていないが、横型マンドレル４９を前進させる前にエル
ボ５の姿勢を検知するセンサーにより装着時の姿勢を判
定しており、不合格の場合は再び図５（ａ）の状態に遡
って装着動作をやり直し、それでも姿勢が修正されない
場合はハンド３２で把持してリジェクトするシーケンス
制御を行っている。

【００１２】前述のように、エルボ５を上型４７を下降
させて射出マンドレル４４に装入し、横型４８のマンド
レル４９を前進させて挟持固定し、射出筒４０によって
下型４３の射出マンドレル４４の湯道を通じて管継手５
内面に樹脂被覆層を射出成形する。その後所定時間経過
後、上型４７を上昇させ、横型４８のマンドレル４９を
後退させる。次いで射出成形機２上のエルボ上方に移載
ロボット３のハンド３２を前進させてエルボを把持した
後に防錆機４上方にハンド３２を移動させた後、把持を
解除してエルボを防錆機４に移載する。

【００１３】次ぎにマンドレルの位置調節機構について
説明する。図６にマンドレルの位置調節機構の概念図を
示す。図６（ａ）は平面図を、図６（ｂ）は左側面図
を、図６（ｃ）は正面図をそれぞれ示す。図６に示すよ
うに、マンドレル４９の取り付け座５０に、雌ねじの貫
通穴を有するくさび形ブロック５１を固着し、この雌ね
じにねじ込まれた調節ボルト５２を旋回することによっ
てマンドレルの出入り方向の位置を微調節することが出
来る。また前記取り付け座５０とマンドレルを取り付け
る相手部材５３とをアリ溝ガイド５４を介して取り付
け、押しボルト５５で前記取り付け座５０を動かすこと
によってアリ溝方向の位置を微調節することが出来る。

【００１４】本説明では管継手５がエルボの場合を説明
したが、管継手５がチーズの場合は抑え具を上型マンド
レに交換し、ソケットの場合は横型は後退させたまま
で、その他の動作はエルボの場合と同様である。尚、本
実施例では管継手４個を同時に射出成形するようになっ
ているが、整列治具、射出成形機金型方案、及び移載ロ
ボットのハンドを変更すれば、４個以外の個数を同時に
射出成形できることは言うまでもない。

【００１５】

【発明の効果】以上の構成及び動作で管継手内面の樹脂
被覆を行うので、内外径に偏心のある管継手が内径基準
でセットされていても、確実に外径部を把持でき、さら
に内径部をマンドレルに傾くことなく挿着できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る装置の全体配置図。

【図２】本発明に係る射出成形機の構造図。

【図３】本発明に係る射出成形機の構造図。

【図４】本発明に係るロボットハンドの説明図。

【図５】本発明に係る管継手装着手順説明図。

【図６】本発明に係るマンドレル位置調節説明図。

【符号の説明】

１ 整列コンベア ２ 射出成形機 ３ 移載ロボット ３２ ハンド ３４ 突起物 ４４ 射出マンドレル ５５ エジェクター板 ６５ ガイド部材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロボットで管継手を把持移載して、射出
   成形機の下型に取り付けた射出マンドレルに装着し、管
   継手内面に樹脂被覆層を射出成形する管継手内面の樹脂
   被覆装置において、射出マンドレル外周部に、射出マン
   ドレルが貫通する穴と、穴周りにガイド部材を有する管
   継手仮置きエジェクター板を上下動自在に装着するとと
   もに、射出成形機上型には、独自に昇降する抑え具を装
   着していることを特徴とする管継手内面の樹脂被覆装
   置。